题目内容
【题目】如图所示，一水平轻弹簧一端与滑块B相连，另一端与滑块C接触但未连接，B、C均静止在光滑水平桌面上。现有一滑块从光滑曲面上距水平桌面h=1.8m高处由静止开始滑下，与滑块B发生碰撞并粘在一起，压缩弹簧推动滑块C向前运动。己知A、B、C的质量分别是mA= 2kg、mB= 4kg、mC=6kg,重力加速度g取10m/s2。
求：(1)A、B两滑块碰撞结束瞬间速度的大小；
(2)弹簧的最大弹性势能；
(3)滑块C最后的速度大小。
【答案】（1）2m/s （2）6J （3）2m/s
【解析】
（1）滑块A下滑过程满足机械能守恒定律:
A、B碰撞过程中A、B组成的系统动量守恒，设碰后瞬间A、B的共同速度为v2，则有：
由此可求出：
（2）A、B两滑块碰后一起压缩弹簧做减速运动，C滑块做加速运动，弹簧的弹性势能增加，当A、B、C速度相等（设为v）时，弹性势能达最大值Epm，由动量守恒定律有：
由机械能守恒定律有：
代入数据求得：Epm=6J
（3）弹簧恢复自然长度时，滑块C脱离弹簧，设此时A、B的速度为v3，滑块C的速度为
，则由动量守恒定律有： 
由机械能守恒定律有：
联立求解可知， C最后的速度为
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