题目内容
如图所示，轻质弹簧将质量为m的小物块连接在质量为M(M=3m)的光滑框架内。小物块位于框架中心位置时弹簧处于自由长度．现设框架与小物块以共同速度V0沿光滑水平面向左匀速滑动。
(1)若框架与墙壁发生瞬间碰撞后速度为零，但与墙壁间不粘连，求框架脱离墙壁后的运动过程中，弹簧弹性势能的最大值。
(2)若框架与墙壁发生瞬间碰撞，立即反弹，在以后过程中弹簧的最大弹性势能为
，求框架与墙壁碰撞时损失的机械能ΔE1。
(3)在(2)情形下试判定框架与墙壁能否发生第二次碰撞?若不能，说明理由．若能，试求出第二次碰撞时损失的机械能ΔE2。(设框架与墙壁每次碰撞前后速度大小之比不变)
（1）EP=
（2）△E1=
=
(3) △E2=
解析:
（1）框架与墙壁碰撞后，物块以V0压缩弹簧，后又返回，当返回原位时框架开始离开，由机械能守恒知，此时物块速度是V0方向向右。设弹簧有最大势能时共同速度为V
由动量守恒定律知 m V0=4mV
由能量守恒定律 
=
+ EP×
EP=
（2）设框架反弹速度为V1 、最大势能时共同速度为V。则
由动量、能量守恒定律得
3m V1—m V0=4mV
解得：9
+18 V1 V0—7
=0 V1=
(舍去)
带入得:V=0
△E1=
=
（3）由（2）知第一次碰后反弹后，二者总动量为零，故当弹簧再次伸展后仍可继续与墙壁相撞，并以V1=的速度与墙壁相撞，由题意知，
所以
故△E2=
练习册系列答案
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如图所示，轻质弹簧将质量为m的小物块连接在质量为M（M=3m）的光滑框架内．小物块位于框架中心位置时弹簧处于自由长度．现框架与小物块共同以速度V0沿光滑水平面向左匀速滑动．
mv02，求框架与墙壁碰撞时损失的机械能ΔE1;
如图所示，轻质弹簧将质量为m的小物块连接在质量为M（M=3m）的光滑框架内．小物块位于框架中心位置时弹簧处于自由长度．现框架与小物块共同以速度V沿光滑水平面向左匀速滑动．