问题 计算题

【选修3-5选做题】

如图所示,一辆质量mA=3kg的小车静止在光滑的水平面上,小车左端与一轻质弹簧相连,将轻质弹簧压缩并锁定,此时弹簧的弹性势能为Ep=6 J,小车上有一质量mB=1 kg的光滑小球,小球紧靠在弹簧右端,小球到小车右壁的距离L=1.2 m,现将弹簧解除锁定,小球脱离弹簧后与小车右壁的油灰阻挡层碰撞并被粘住,求:

(1)小球脱离弹簧时小球和小车各自的速度;

(2)整个过程中,小车移动的距离。

答案

解:(1)整个过程中,A、B和弹簧组成的系统动量守恒、机械能守恒

mAvA=mBvB

解得vA=1 m/s,vB=3 m/s

(2)设A、B移动的距离分别为LA、LB,则由动量守恒得

mALA=mBLB

又LA+LB=L

解得

实验题
单项选择题