Question

如图所示,在光滑水平面上有两个木块A和B,其质量 kg , kg,它们中间用一根轻质弹簧相连。一颗水平飞行的子弹质量为,以的速度在极短时间内射穿两木块,已知射穿A木块后子弹的速度变为原来的且子弹射穿A木块损失的动能是射穿B木块损失的动能的2倍。求:系统运动过程中弹簧的最大弹性势能。

Answer 1

22.5 J

试题分析：子弹穿过A时,子弹与A动量守恒,由动量守恒定律得:
 ①
而由则 m/s
解得 m/s ②
子弹穿过B时,子弹与B动量守恒,由动量守恒定律得:
 ③
又由 ④
解得 
由③④解得
子弹穿过B以后,弹簧被压缩,A、B和弹簧所组成的系统动量守恒，当A、B速度相等时，弹簧有最大弹性势能，有动量守恒定律得：
 ⑥
由功能关系得:
 ⑦
由②⑤⑥⑦解得.5 J。
点评：本题主要考查了动量守恒定律及能量关系的直接应用，要求同学们能正确分析运动过程，明确过程中哪些量守恒，难度较大．