题目内容

【题目】如图,三个相同的木块A、B、C质量均为m置于光滑的水平面上,B、C之间有一轻质弹簧,弹簧的左端与木块B固连右端与C不固连,弹簧处于原长状态。现给A以初速v0沿B、C的连线方向朝B运动。若A与B相碰后立即粘合在一起以后也不分开

求:①以后运动过程中弹簧的最大弹性势能

②以后运动过程中C能获得的最大速度。

【答案】

【解析】

试题分析:A与B相碰后粘在一起,系统动量守恒:

AB系统的共同速度:

A与B相碰后,ABC和弹簧系统动量守恒,机械能守恒

弹簧最短时弹性势能最大,三者有共同速度:

ABC系统的共同速度

根据机械能守恒定律,有最大弹性势能:

ABC和弹簧系统动量守恒,机械能守恒,弹簧由最短恢复原长时C获得最大速度,弹性势能为零

根据动量守恒定律,有:

根据机械能守恒定律,有:

解得:C的最大速度,此时AB的速度

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