[选修3-5选做题]如图(1)所示.物体A.B的质量分别是4kg和8kg.由轻弹簧连接.静止放在光滑的水平面上.物体B左侧与竖直墙壁相接触.另有一个物体C水平向左运动.在t=5s时与物体A相碰.并立即与A有相同的速度.一起向左运动.物块C的速度-时间图象如图(2)所示. (1)求物块C的质量.(2)弹簧压缩具有的最大弹性势能. (3)在5s到15s的时间内墙壁对物体B 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【选修3-5选做题】
如图（1）所示，物体A、B的质量分别是4kg和8kg，由轻弹簧连接，静止放在光滑的水平面上，物体B左侧与竖直墙壁相接触。另有一个物体C水平向左运动，在t=5s时与物体A相碰，并立即与A有相同的速度，一起向左运动，物块C的速度-时间图象如图（2）所示。
（1）求物块C的质量。
（2）弹簧压缩具有的最大弹性势能。
（3）在5s到15s的时间内墙壁对物体B的作用力的冲量。

解：（1）由图象可得：物体C以速度

与A相碰，立即有相同的速度

A、C相互作用时间很短，水平方向动量守恒，有：

解得：

（2）物块C和A一起运动，压缩弹簧，它们的动能完全转化为弹性势能
最大弹性势能为

（3）5s到15s内，墙壁对B的作用力F等于轻弹簧的弹力，轻弹簧的弹力使物体A和C的速度由2m/s减到0，再反弹到2m/s，则弹力的冲量等于F的冲量为：

，方向向右

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(1)物体从A点滑到B点时的速率和滑上EF前的瞬时速率；
(2)水平面CD的长度。