Question

（19分）一轻质弹簧，两端连接两滑块A和B，已知m_A=0．99kg， m_B=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m_C=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

Answer 1

（1），v_b=0
（2）6 J
（3）6 J

解析（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
m_C=（m_C+m_A）v_A       （2分）       （2分）  v_b="0   " （1分）
（2）对子弹、滑块A、B和弹簧组成的系统，A、B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v_B′，A的速度为v_A′，则
              （2分）
             （2分）
解得：

m/s

                            （2分）

B获得的最大动能

J

                                    （2分）