Question

【題目】如圖所示，同一光滑水平軌道上靜止放置A、B、C三個(gè)物塊，A、B兩物塊質(zhì)量均為m，C物塊質(zhì)量為2m,B物塊的右端裝有一輕彈簧，現(xiàn)讓A物塊以水平速度v0向右運(yùn)動(dòng)，與B碰后粘在一起，再向右運(yùn)動(dòng)推動(dòng)C（彈簧與C不粘連），彈簧沒(méi)有超過(guò)彈性限度．求：

（1）整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，彈簧的最大彈性勢(shì)能；

（2）整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，彈簧對(duì)C所做的功。

Answer 1

【答案】（1）

（2）

【解析】試題分析：（1）A與B碰撞，由動(dòng)量守恒定律：

當(dāng)A、B、C有共同速度時(shí)，彈簧彈性勢(shì)能最大，

由動(dòng)量守恒定律：

由能量轉(zhuǎn)化守恒定律得，最大彈性勢(shì)能為

（2）當(dāng)彈簧再次恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)，C與彈簧分離，則從彈簧開(kāi)始接觸C到分離的過(guò)程中，由動(dòng)量守恒定律：2mv1=2mvAB+2mvC

由能量轉(zhuǎn)化守恒定律：

解得：，

由動(dòng)能定理得彈簧對(duì)C所做的功：