Question

在光滑的水平面上，用轻弹簧相连接的质量均为m=2kg的两物体A、B都以v=6m/s的速度向右运动，弹簧处于原长，质量为M=4kg的物体C静止在前方，如题23图所示.物体B与物体C发生相碰后瞬间粘合在一起向右运动，不计空气阻力。试求：

物体B与C发生相碰后瞬间两者一起向右运动的速度大小是多少？这一碰撞过程中系统损失的机械能为多少？

在物体B与C发生相碰粘合在一起运动以后的过程中，弹簧弹性势能第一次达到最大值时，物体A的速度大小是多少？弹簧弹性势能的最大值为多少？

Answer 1

（1）24 J  （2）12J

解析:

(1)由题意，B、C相碰过程中动量守恒

                     (3分)

         可得 =2m/s                  (1分)

  碰撞中损失机械能       (3分)

                       =24 J         (1分)

(2)由题意可知弹簧弹性势能第一次达到最大值时，A、B、C三者速度相等，设为.

同理：

             (3分)

     =3 m/s                                    (1分)

  此时弹性势能最大值 (3分)

                       =12J           (1分)