Question

【题目】如图所示，一辆质量M=3 kg的小车A静止在光滑的水平面上，小车上有一质量m=1 kg的光滑小球B，将一轻质弹簧压缩并锁定，此时弹簧的弹性势能为Ep=6 J，小球与小车右壁距离为L=0.4 m，解除锁定，小球脱离弹簧后与小车右壁的油灰阻挡层碰撞并被粘住，求：

（1）小球脱离弹簧时小球和小车各自的速度大小。

（2）在整个过程中，小车移动的距离。

Answer 1

【答案】（1）3 m/s；1 m/s（2）0.1 m

【解析】试题分析：解除锁定后弹簧的弹性势能转化为系统动能，根据动量守恒和能量守恒列出等式求解．

（1）除锁定后弹簧的弹性势能转化为系统动能

由动量守恒定律得：

由能量守恒定律得：

联立得：

（2）由动量守恒定律得：

由位移关系得：

又

联立得：