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    如下图所示，轻弹簧的一端固定，另一端与质量为2 m的小物块B相连，B静止在光滑水平面上．另一质量为m的小物块A以速度v0从右向左与B相碰，碰撞时间极短可忽略不计，碰后两物块粘连在一起运动．求

    (1)两物块碰后瞬间的共同速度；

    (2)弹簧的弹性势能最大值；

    (3)若已知弹簧的劲度系数为k，弹簧的最大形变为xm，试在右图给出的坐标系上画出两物块碰撞后物块A所受的合外力F随相对平衡的位移x变化的图线，并在坐标上标出位移和合外力的最大值．

    答案：
    解析：

    　　(1)两物块碰后瞬间的共同速度为v，由动量守恒定律得mv0＝3mv(3分)

    　　解得v＝v0(1分)

    　　(2)两物块碰后与弹簧组成的系统机械守恒，弹簧弹性势能的最大值Epm＝×3mv2＝mv(4分)

    　　(3)碰撞后，A、B一起向左做匀速直线运动，对A、B整体，取向右为正方向，由牛顿第二定律得，－kx＝3ma

    　　对A，由牛顿第二定律得，F＝ma＝－kx

    　　物块A所受的合外力F随相对平衡位置的位移x变化的图线，如图所示．

    　　(4分，只画出图象，没有推导过程的不各分；如果忽视了合外和F与相对位移x的方向关系，可适当扣1－2分)


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    (1)两物块碰后瞬间的共同速度；

    (2)弹簧的弹性势能最大值；

    (3)若还已知弹簧的劲度系数为k，弹簧的最大形变量为xm，试在图给出的坐标系上画出两物块碰撞后物块A所受的合外力F随相对平衡位置的位移x变化的图线，并在坐标系上标出位移和合外力的最大值。

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    A、小球的动能一直减小

    B、小球的重力势能一直减小

    C、小球的机械能守恒

    D、弹簧的弹性势能一直增大

     

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