题目内容

【题目】如图所示,B右侧地面光滑,左侧动摩擦因数为 A 的质量为2mBC质量均为 mBC用轻弹簧相连,初始时弹簧压缩并锁定,AB相距A以初速度v0向右运动,与B发生碰撞后粘在一起,碰后弹簧解除锁定,当弹簧第一次恢复原长时C的速度也恰好为v0,求:

(1)A撞上B前的速度是多少?

(2)AB碰撞前摩擦力的冲量大小为多少?

(3)弹簧锁定期间储存的弹性势能为多少?

【答案】(1) (2) (3)

【解析】

(1)AB碰撞前,A做匀减速运动,由公式

解得:,方向向右,

(2)对A由动量定理得:

(3) AB碰撞过程中,取向右为正方向,由动量守恒定律:

解得:

ABC三物体由动量守恒得:

解得:,即当簧第一次恢复原长时,AB速度为0

由能量守恒可得:

解得:

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