如图所示,光滑水平直轨道上有三个质量均为m的物块A、B、C.B的左侧固定一轻*簧,*簧左侧挡板的质量不计.设A...
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如图所示,光滑水平直轨道上有三个质量均为m的物块A、B、C.B的左侧固定一轻*簧,*簧左侧挡板的质量不计.设A以速度v0朝B运动,压缩*簧;当A、 B速度相等时,B与C恰好相碰并粘接在一起,且B与C碰撞时间极短.此后A继续压缩*簧,直至*簧被压缩到最短.在上述过程中,求:
(1)B与C相碰后的瞬间,B与C粘接在一起时的速度;
(2)整个系统损失的机械能;
(3)*簧被压缩到最短时的**势能.
【回答】
(1)从A压缩*簧到A与B具有相同速度v1时,由动量守恒定律
(2分)
设碰撞后瞬间B与C的速度为v2,由动量守恒定律
(1分)
解得 (1分)
(2)设B与C碰撞损失的机械能为ΔE.由能量守恒定律
(2分)
整个系统损失的机械能为 (1分)
(3)由于,A将继续压缩*簧,直至A、B、C三者速度相同,设此时速度为v3,*簧被压缩至最短,其**势能为Ep,由动量守恒和能量守恒定律
(1分)
(1分)
解得 (1分)
知识点:专题五 动量与能量
题型:综合题
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