Question

3．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且可以看作质点．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）．P₁、P₂刚碰完时的共同速度v₁=$\frac{{v}_{0}}{2}$，P的最终速度v₂=$\frac{3{v}_{0}}{4}$．

Answer 1

分析 P₁、P₂碰撞过程，由动量守恒定律列出等式．对P₁、P₂、P系统，由动量守恒定律求解

解答 解：P₁、P₂碰撞过程，由动量守恒定律有：
mv₀=2mv₁…①
解得：v₁=$\frac{{v}_{0}}{2}$，方向水平向右…②
对P₁、P₂、P系统，由动量守恒定律有：
mv₀+2mv₀=4mv₂…③
解得v₂=$\frac{3{v}_{0}}{4}$，方向水平向右…④
故答案为：$\frac{{v}_{0}}{2}$，$\frac{3{v}_{0}}{4}$

点评 本题综合考查了动量守恒定律、能量守恒定律，综合性较强，对学生的能力要求较高，需加强这方面的训练