题目内容
【题目】如图,两块相同平板P1,P2置于光滑水平面上,质量均为m.P2的右端固定一轻质弹簧,左端A与弹簧的自由端B相距L.物体P置于P1的最右端,质量为2m且可看作质点.P1与P以共同速度v0向右运动,与静止的P2发生碰撞,碰撞时间极短.碰撞后P1与P2粘连在一起.P压缩弹簧后被弹回并停在A点(弹簧始终在弹性限度内).P与P2之间的动摩擦因数为μ.求:
(1)P1、P2刚碰完时的共同速度v1和P的最终速度v2;
(2)此过程中弹簧的最大压缩量x和相应的弹性势能Ep.
【答案】(1)
(2)
【解析】
试题分析:(1)P1、P2碰撞过程中动量守恒,则碰完时共同速度为,由动量守恒
解得
, 方向水平向右 (2分)
碰撞结束后,P以向前滑上P2当被弹簧弹回再滑到A时,P1、P2、P有共同的速度
对P1、P2、P系统,由动量守恒定律
解得,方向水平向右 (2分)
(2)当弹簧压缩最大时,P1、P2、P三者具有共同速度v2,由动量守恒定律
P从A端滑到弹簧压缩最大的过程,根据功能关系
(2分)
P从弹簧压缩最大的位置再滑到A端,根据功能关系
解得
(2分)

练习册系列答案
相关题目