题目内容

【题目】如图所示，物块C质量mc=4kg，上表面光滑，左边有一立柱，放在光滑水平地面上。一轻弹簧左端与立柱连接，右端与物块B连接，mB=2kg。长为L=3.6m的轻绳上端系于O点，下端系一物块A，mA=3kg。拉紧轻绳使绳与竖直方向成60°角，将物块A从静止开始释放，达到最低点时炸裂成质量m1=2kg、m2=1kg的两个物块1和2，物块1水平向左运动与B粘合在一起，物块2仍系在绳上具有水平向右的速度，刚好回到释放的初始点。A、B都可以看成质点。取g=10m/s2。求:

(1)设物块A在最低点时的速度v0.

(2)物块A炸裂时增加的机械能△E。

(3)在以后的过程中，弹簧最大的弹性势能Epm。

【答案】(1) 6m/s (2) 108J (3) 36J

【解析】

（1）物块A炸裂前的速度为v0，由动能定理有

解得v0=6m/s

(2)设物块1的初速度为v1，物块2的初速度为v2，则v2=v0

由动量守恒定律得

解得v1=12m/s

根据能量守恒可知：

解得△E=108J

(3)设物块1与B粘合在一起的共同速度为vB，由动量守恒

所以vB=6m/s

在以后的过程中，当物块C和1、B的速度相等时，弹簧的弹性势能最大，设共同速度为vm，由动量守恒

有vm=3m/s

由能量守恒得

得Epm=36J

练习册系列答案
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由纸带可知，打C点时小车的速度__________m/s(结果保留三位有效数字).

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A. 因为船速小于水速,所以船不能渡过此河

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