以后弹簧伸长,A球离开档板P,并获得速度,当A、D的速度相等时,弹簧伸至最长。设此时的速度为v4,由动量守恒定律得:(2分)
撞击P后,A与D的动能都为零,解除锁定后,当弹簧刚恢复自然长度时,势能全部转变成D的动能,设D的速度为v3,则有:(2分)
(3分)
当弹簧压缩至最短时,D与A的速度相等,设此速度为v2,由动量守恒定律得:,得A的速度(2分)
(2)设弹簧长度被锁定后,贮存在弹簧中的势能为Ep,由能量守恒得:
(2分)
20.解析:(1)设C球与B球粘连成D时,D的速度为v1,由动量守恒定律得: (4分)
∴外力的功率:P=FV=BI1LV=0.4×0.1×1×5W=0.2W (1分)
(1分)
(2)∵金属棒匀速运动,外力与安培力平衡 (1分)
安培力F安=BI1L (1分)
⑩ (1分)