问题
计算题
用轻弹簧相连的质量均为2 kg的A、B两物块都以v＝6 m／s的速度在光滑的水平地面上运动，弹簧处于原长，质量4 kg的物块C静止在前方，如图所示，B与C碰撞后二者两者立即粘在一起运动。求：在以后的运动中：
（1）当弹簧的弹性势能最大时，物体A的速度多大？
（2）弹性势能的最大值是多大？
答案
解：（1）当A、B、C三者的速度相等时弹簧的弹性势能最大
由于A、B、C三者组成的系统动量守恒，(mA+mB)v＝(mA+mB+mC)vA′
解得vA′=
m/s=3 m/s
（2）B、C碰撞时B、C组成的系统动量守恒，设碰后瞬间B、C两者速度为v′，则
mBv=(mB+mC)v′
v′=
=2 m/s
设物A速度为vA′时弹簧的弹性势能最大为Ep
根据能量守恒Ep=
(mB+mC)
+
mAv2－
(mA+mB+mC)
=
×(2+4)×22+
×2×62－
×(2+2+4)×32=12 J