问题 计算题

(19分)一轻质弹簧,两端连接两滑块A和B,已知mA=0.99kg, mB=3kg,放在光滑水平桌面上,开始时弹簧处于原长。现滑块A被水平飞来的质量为mC=10g,速度为400m/s的子弹击中,且没有穿出,如图所示,试求:

(1)子弹击中A的瞬间A和B的速度

(2)以后运动过程中弹簧的最大弹性势能

(3)B可获得的最大动能

答案

(1)vb=0

(2)6 J

(3)6 J

(1)子弹击中滑块A的过程,子弹与滑块A组成的系统动量守恒

mC=(mC+mAvA       (2分)       (2分)  vb="0   " (1分)

(2)对子弹、滑块AB和弹簧组成的系统,AB速度相等时弹性势能最大。

根据动量守恒定律和功能关系可得:

                       (2分)

m/s

 
                            (2分)

="6" J          (2分)

(3)设B动能最大时的速度为vB′,A的速度为vA′,则

              (2分)

             (2分)

解得:

m/s

 
                            (2分)

B获得的最大动能

J

 
                                    (2分)

单项选择题
判断题