题目内容
(12分)如图所示光滑水平直轨道上有三个滑块A、B、C质量分别为mA=mC=2m和mB=m,A、B用细绳相连,中间有一压缩的弹簧(弹簧与滑块不栓接),开始时A、B以共同速度V0向右运动,C静止,某时刻细绳突然断开,A、B被弹开,然后B又与C发生碰撞并粘在一
起,最终三者的速度恰好相同。
求:(1)B与C碰撞前B的速度;
(2)弹簧释放的弹性势能多大。![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/201408241221129432699.jpg)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/2014082412211292772.gif)
求:(1)B与C碰撞前B的速度;
(2)弹簧释放的弹性势能多大。
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/201408241221129432699.jpg)
(1)![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824122112958357.gif)
(2)![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824122112974479.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824122112958357.gif)
(2)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824122112974479.gif)
(1)设三者最后的共同速度为
,滑块A与B分开后的速度为
,由动量守恒
得:
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824122113224733.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824122113333616.gif)
三者动量守恒得:![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824122113364764.gif)
得![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824122113380436.gif)
所以
(6分)
(2)弹簧释放的弹性势能
(6分)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824122113177309.gif)
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![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/2014082412211320872.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824122113224733.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824122113333616.gif)
三者动量守恒得:
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824122113364764.gif)
得
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824122113380436.gif)
所以
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824122112958357.gif)
(2)弹簧释放的弹性势能
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/201408241221135981582.gif)
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