(2013•济南三模)在光滑的水平面上,用弹簧相连的质量均为2kg的A、B两物块都以6m/s的速度向右运动,弹簧处于原长

(2013•济南三模)在光滑的水平面上,用弹簧相连的质量均为2kg的A、B两物块都以6m/s的速度向右运动,弹簧处于原长,质量为4kg的物块C静止在前方,如图所示,B、C碰后粘在一起运动,则在以后的运动中:
①弹簧弹性势能最大时物块A的速度为多少?
②弹簧的弹性势能最大为多少?
bobo_wu 1年前 已收到1个回答 举报

无花无酒我得闲 花朵

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解题思路:滑块B与滑块C碰撞过程系统动量守恒,此后ABC整体动量守恒;当系统各部分速度相同时,弹簧压缩量最大,弹性势能最大.

①由B、C碰撞瞬间,B、C的总动量守恒,选向右的方向为正,
由动量守恒定律得:mBv0=(mB+mC)v
代入数据解得:v=2m/s;
三个物体速度相同时弹性势能最大,选向右的方向为正,
由动量守恒定律得:mAv0+mBv0=(mA+mB+mC)v
代入数据解得:v=3m/s
②设最大弹性势能为Ep,由机械能守恒得:
EP=[1/2]mAv02+[1/2](mB+mC)v2-[1/2](mA+mB+mC)v2
代入数据解得:EP=12J
答:①弹簧弹性势能最大时物块A的速度为3m/s
②弹簧的弹性势能最大为12J.

点评:
本题考点: 动量守恒定律;弹性势能.

考点点评: 本题关键根据动量守恒定律求解速度大小,根据机械能守恒定律求解弹性势能,不难.

1年前

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