Question

（19分）一輕質彈簧，兩端連接兩滑塊A和B，已知m_A=0．99kg ， m_B=3kg，放在光滑水平桌面上，開始時彈簧處于原長。現(xiàn)滑塊A被水平飛來的質量為m_C=10g，速度為400m/s的子彈擊中，且沒有穿出，如圖所示，試求：

  （1）子彈擊中A的瞬間A和B的速度

  （2）以后運動過程中彈簧的最大彈性勢能

  （3）B可獲得的最大動能

 

Answer 1

（1），v_b=0

（2）6 J

（3）6 J

解析:

（1）子彈擊中滑塊A的過程，子彈與滑塊A組成的系統(tǒng)動量守恒

m_C=（m_C+m_A）v_A        （2分）        （2分）   v_b=0    （1分）

（2）對子彈、滑塊A、B和彈簧組成的系統(tǒng)，A、B速度相等時彈性勢能最大。

根據(jù)動量守恒定律和功能關系可得：

                       （2分）

m/s

                            （2分）

=6 J           （2分）

（3）設B動能最大時的速度為v_B′，A的速度為v_A′，則

              （2分）

             （2分）

解得：

m/s

                            （2分）

B獲得的最大動能

J

                                    （2分）