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如图所示,在光滑的水平面上,物体A 跟物体B 用一根不计质量的弹簧相连,另一物体C 跟物体B 靠在一起,但不与B 相连,它们的质量分别为mA =0.2kg,m0=mC =0.1kg.现用力将C、B 和A 压在一起,使弹簧缩短,在这过程中,外力对弹簧做功7.2J.然后,由静止释放三物体.求:弹簧的拉伸量最大时的弹性势能。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

答案:
4.8J 【解析】在水平方向上因不受外力,故动量守恒,机械能守恒. 从静止释放到恢复原长过程:在第一次恢复原长时,物体B、C 具有相同的速度vBC ,物体A 的速度为vA ,则有:                           …………①                                                   …………② 解得: (取水平向右为正) 此后物体C 将与B 分开而向左做匀速直线运动.物体A、B 在弹簧的弹力作用下做减速运动,弹簧被拉长, 由于A 的动量大,故在相同的冲量作用下,B 先减速至零然后向右加速,此时A 的速度向右且大于B 的速度,弹簧继续拉伸,直至A、B 速度相等,弹簧伸长最大,设此时A、B 的速度为v.由动量守恒可列式:                                                       …………③   …………④ 解得:
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