Question

（9分）如图所示，被压缩后锁定的弹簧一端固定在墙上，另一端与质量为2m的物体A相连接，光滑的水平面和光滑的曲面平滑相连。有一质量为m的物体B，从高h处由静止开始沿光滑曲面滑下，与物体A相碰，碰后两物体立即以相同速度向右运动（但两个物体不粘连），同时弹簧的锁定被解除，返回时物体B能上升的最大高度为，试求：

①碰撞结束瞬间AB的共同速度v₁。
②弹簧锁定时对应的弹性势能E_P。

Answer 1

①②

①B从高h处滑到平面时的速度为v₀，由动能定理有
，                                     （2分）
A与B碰后共速为v₁，由动量守恒有，    （2分）
②B返回时离开A的速度为，有                （1分）
对A、B和弹簧有                            （2分）
                                                    （2分）本题考查的是动能定理和动量守恒结合的问题。