题目内容

如图所示,一轻质弹簧的一端固定在滑块B上,另一端与滑块C接触但未连接,该整体静置在光滑水平面上。现有一滑块A从光滑曲面上离水平面高处由静止开始滑下,与滑块B发生碰撞(时间极短)并粘在一起压缩弹簧推动滑块C向前运动,经过一段时间,滑块C脱离弹簧,继续在水平面上做匀速运动。已知,求:

(1)滑块A与滑块B碰撞时的速度大小;

(2)滑块A与滑块B碰撞结束瞬间它们的速度的大小;

(3)滑块C在水平面上匀速运动的速度的大小。

(1)设A与B碰撞时的速度大小为,则

         

         

    (2)A与B碰撞结果瞬间速度大小为.根据动量守恒定律:

       

       

    (3)设C匀速运动的速度为,此时AB的速度为,由动量守恒定律和机械能守恒定律得

       

      

由以上两式解得:

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