Question

13．如图所示，光滑水平轨道上有三个木块A、B、C，质量分别为m_A=m_C=m，m_B=2m，A、B用细绳连接，中间有一压缩的弹簧（弹簧与滑块不拴接），开始时A、B以共同速度v₀向右运动，C静止，某时刻细绳突然断开，A、B被弹开，B以2v₀的速度向前运动，然后B又与C发生碰撞并粘在一起，试求：
①A被弹开后的速度v_A；
②B、C碰撞后的速度v．

Answer 1

分析 ①细绳突然断开的过程中，AB组成的系统动量守恒，根据动量守恒定律求解A被弹开后的速度v_A；
②B与C碰撞过程中，BC组成的系统动量守恒，根据动量守恒定律求解B、C碰撞后的速度v．

解答 解：①细绳突然断开的过程中，AB组成的系统动量守恒，以向右为正，
根据动量守恒定律得：
（m+2m）v₀=mv_A+2m•2v₀
解得：v_A=-v₀
②B与C碰撞过程中，BC组成的系统动量守恒，根据动量守恒定律得：
2m•2v₀=（m+2m）v
解得：v=$\frac{4}{3}{v}_{0}$
答：①A被弹开后的速度v_A为-v₀；
②B、C碰撞后的速度v为$\frac{4}{3}{v}_{0}$．

点评 本题主要考查了动量守恒定律的直接应用，要求同学们能正确分析物体的受力情况和运动情况，注意应用动量守恒定律解题时要规定正方向．