Question

（18分）如图甲所示，物块A、B的质量分别是m_A=4.0kg和m_B="3.0kg." 用轻弹簧栓接，放在光滑的水平地面上，物块B右侧与竖直墙相接触. 另有一物块C从t=0时以一定速度向右运动，在t=4s时与物块A相碰，并立即与A粘在一起不再分开，物块C的v-t图象如图乙所示.求：
（1）物块C的质量m_C；
（2）墙壁对物块B的弹力在4 s到12s的时间内对B做的功W及对B的冲量I的大小和方向；
（3）B离开墙后的过程中弹簧具有的最大弹性势能E_p。

Answer 1

（1）m_C=2kg
（2），方程向左
（3）

（1）由图知，C与A碰前速度为，碰后速度为，C与A碰撞过程动量守恒.
………………3分
即m_C=2kg………………2分
（2）墙对物体B不做功，W=0………………2分
由图知，12s末A和C的速度为，4s到12s，墙对B的冲量为
………………2分
得…………2分
方程向左………………1分
（3）12s， B离开墙壁，之后A、B、C及弹簧组成的系统动量和机械能守恒，且当A.C与B速度相等时，弹簧弹性势能最大.
………………2分
…………2分
得………………2分