Question

【题目】如右图所示，质量m1=2kg的物体A与一劲度系数为k=500N/m的轻弹簧相连，弹簧的另一端与地面上的质量为m2=1kg的物体B相连，A、B均处于静止状态．另有一质量为m3=1kg的物体C从物体A的正上方距离h=0.45m处自由下落．落到A上立刻与A粘连并一起向下运动，它们到达最低点后又向上运动，最终恰好能使B离开地面但不继续上升．（A、B、C均可视为质点，g取10m/s2）

（1）求C与A粘连后一起向下运动的速度V；

（2）从AC一起运动直至最高点的过程中弹簧对AC整体做的功；

Answer 1

【答案】（1）设物体C与A碰撞前速度为V0，则根据动能定理：

………………………………………①（3分）

………………………………………（1分）

A、C两物体碰撞时间极短动量守恒：……②（3分）

V="1m/s " ……（1分）

（2）根据F=kx，开始时弹簧压缩量………（2分）

B刚要离开地面时弹簧伸长量……（2分）

则AC一起运动的最高点和碰撞位置的距离为…③（2分）

设从AC一起运动直至最高点的过程中弹簧弹力做功为W，根据动能定理：

…………………④（5分）

解①②③④式得W=0.3J ……………（2分）

【解析】略