Question

【題目】如圖所示，兩塊相同平板、置于光滑水平面上，質(zhì)量均為m。的右端固定一輕質(zhì)彈簧，彈簧的自由端恰好在的左端A點。物體P置于的最右端，質(zhì)量為2m且可以看作質(zhì)點。與P以共同速度向右運動，與靜止的發(fā)生碰撞，碰撞時間極短，碰撞后與粘連在一起，P壓縮彈簧后被彈回并停在A點彈簧始終在彈性限度內(nèi)。P與之間的動摩擦因數(shù)為，求：

、剛碰完時的共同速度和P的最終速度；

此過程中彈簧最大壓縮量x。

Answer 1

【答案】

【解析】

對于、碰撞過程，由動量守恒定律列出等式，即可求得、剛碰完時的共同速度對、、P系統(tǒng)，由動量守恒定律求解P的最終速度。

根據(jù)能量守恒定律求出彈簧的最大壓縮量大小

、碰撞時，規(guī)定向右為正方向，由動量守恒定律可得：

由式解得：

由于物體P與、之間的力為內(nèi)力，三者在水平方向動量守恒。

由式解得：

碰撞后到P停在A點過程中，由能量守恒定律可得：

由式解得：