摘要：如图所示.轻质弹簧将质量为m的小物块连接在质量为M的光滑框架内.小物块位于框架中心位置时弹簧处于自由长度．现设框架与小物块以共同速度V0沿光滑水平面向左匀速滑动. (1)若框架与墙壁发生瞬间碰撞后速度为零.但与墙壁间不粘连.求框架脱离墙壁后的运动过程中.弹簧弹性势能的最大值. (2)若框架与墙壁发生瞬间碰撞.立即反弹.在以后过程中弹簧的最大弹性势能为.求框架与墙壁碰撞时损失的机械能ΔE1. 情形下试判定框架与墙壁能否发生第二次碰撞?若不能.说明理由．若能.试求出第二次碰撞时损失的机械能ΔE2.(设框架与墙壁每次碰撞前后速度大小之比不变) 解答(1)框架与墙壁碰撞后.物块以V0压缩弹簧.后又返回.当返回原位时框架开始离开.由机械能守恒知.此时物块速度是V0方向向右.设弹簧有最大势能时共同速度为V 由动量守恒定律知 m V0=4mV 由能量守恒定律 =+ EP× EP= ------ (2)设框架反弹速度为V1 .最大势能时共同速度为V.则 由动量.能量守恒定律得 3m V1-m V0=4mV ------ 解得:9+18 V1 V0-7=0 V1= 带入得:V=0 ------ △E1== ------ 知第一次碰后反弹后.二者总动量为零.故当弹簧再次伸展后仍可继续与墙壁相撞.并以V1=的速度与墙壁相撞.由题意知. 所以 -- 故△E2=--------

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