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(2006•河东区二模)如图所示,BC两物体静止在足够长的光滑水平面上,两者之间有一被压缩的短弹簧,弹簧与B连接,与C不

(2006•河东区二模)如图所示,BC两物体静止在足够长的光滑水平面上,两者之间有一被压缩的短弹簧,弹簧与B连接,与C不连接,别一物体A沿水平面以v0=5m/s的速度向右运动.现烧断用于压缩弹簧的细线,将C物体向左弹射出去,C与A碰撞后粘合在一起,已知A、B、C三物体的质量分别为 mA=mB=2kg,mc=1kg.为了使C与B不会再发生碰撞,则:
(1)C物体的弹射速度至少为多大?
(2)在细线未烧断前,弹簧储存的弹性势能至少为多少?
mfs1982 1年前 已收到1个回答 我来回答 举报

马儿停 幼苗

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解题思路:(1)系统动量守恒,由动量守恒定律可以求出C的速度;
(2)由能量守恒定律可以求出弹簧的弹性势能.

(1)以向右为正方向,B、C弹开时动量守恒:0=mCvC+mBvB①,
A与C相碰动量守恒 mAvA-mCvC=(mC+mA)v②,
若C不再与B相碰,则有v=vB ③,
联立①②③三方程解得:vB=
mAv0
mA+mB+mC=[2×5/2+2+1]m/s=2m/s,
vC=
mBvB
mC=[2×2/1]m/s=4m/s;
(2)由能量守恒定律得:弹性势能:EP=[1/2]mBvB2+[1/2]mCvC2=12J;
答:(1)C物体的弹射速度至少为4m/s.
(2)在细线未烧断前,弹簧储存的弹性势能至少为12J.

点评:
本题考点: 动量守恒定律;机械能守恒定律.

考点点评: 应用动量守恒定律与能量守恒定律即可正确解题,应用动量守恒定律解题时,要注意过程的选择与研究对象的选择.

1年前

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