如圖所示，光滑水平面上有A、B、C三個物塊，其質量分別為mA=2kg，mB=1kg，mC=1kg．現用一輕*簧...

問題詳情：

如圖所示，光滑水平面上有A、B、C三個物塊，其質量分別為mA=2kg，mB=1kg，mC=1kg．現用一輕*簧將A、B兩物塊連接，並用力緩慢壓縮*簧使A、B兩物塊靠近，此過程外力做功W=108J（*簧仍處於**限度內），然後同時釋放A、B，*簧開始逐漸變長，當*簧剛好恢復原長時，C恰以4m/s的速度迎面與B發生碰撞並粘連在一起．求：

①*簧剛好恢復原長時（B與C碰撞前）A和B物塊速度的大小？

②當*簧第二次被壓縮到最短時，*簧具有的**勢能為多少？

【回答】

考點：  動量守恆定律．

專題：  動量定理應用專題．

分析：  ①*簧釋放過程中A、B系統動量守恆，應用動量守恆定律與能量守恆定律可以求出A、B的速度；

②*簧壓縮到最短時*簧**勢能最大，A、B、C系統動量守恆，應用動量守恆與能量守恆定律可以求出*簧的最大**勢能．

解答：  解：①*簧恢復原長時，A、B系統動量守恆，以向右為正方向，由動量守恆定律得：

mAvA﹣mBvB=0，

由能量守恆定律得：W=mAvA2+mBvB2，

代入數據解得：vA=6m/s，vB=12m/s；

②B、C碰撞過程系統動量守恆，以向右為正方向，由動量守恆定律得：

mCvC﹣mBvB=（mC+mB）v1，

代入數據解得：v1=﹣4m/s，

以向右為正方向，A、B、C系統，由動量守恆定律的：

mAvA+（mC+mB）v1=（mA+mB+mC）v2，

代入數據解得：v2=1m/s，

由能量守恆定律得：EP=mAvA2+（mC+mB）v12﹣（mA+mB+mC）v22，

代入數據解得：EP=50J；

答：①*簧剛好恢復原長時（B與C碰撞前）A和B物塊速度的大小分別為：6m/s、12m/s．

②當*簧第二次被壓縮到最短時，*簧具有的**勢能為50J．

點評：  本題考查動量守恆定律及能量守恆定律的應用，要注意正確分析物理過程，明確物理規律的正確應用即可求解．

知識點：實驗：驗*動量守恆定律

題型：計算題