题目内容
如图所示，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：①P1、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。
【解析】(1)对P1、P2碰撞瞬间由动量守恒定律得mv0＝2mv1 （2分）
对P、P1、P2碰撞全过程由动量守恒定律得3mv0＝4mv2 （2分）
解得v1＝
，v2＝
v0 （1分）
(2)当P、P2速度相等时弹簧压缩最短，此时v＝v2 （1分）
对P1、P2刚碰完到P停在A点，由能量守恒定律得
(2m)v12＋(2m)v02－(4m)v2＝2μmg·2(x＋L) （2分）
联立以上各式，解得x＝
－L， （1分）
练习册系列答案
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