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如图所示，在足够长的光滑水平轨道上静止三个小木块A、B、C，质量分别为mA=1kg，mB=1kg，mC=2kg，其中B与

来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：物理作业 时间：2024/05/14 15:12:23
如图所示，在足够长的光滑水平轨道上静止三个小木块A、B、C，质量分别为mA=1kg，mB=1kg，mC=2kg，其中B与C用一个轻弹簧固定连接，开始时整个装置处于静止状态；A和B之间有少许塑胶炸药，A的左边有一个弹性挡板（小木块和弹性挡板碰撞过程没有能量损失）．现在引爆塑胶炸药，若炸药爆炸产生的能量有E=9J转化为A和B沿轨道方向的动能，A和B分开后，A恰好在B、C之间的弹簧第一次恢复到原长时追上B，并且与B发生碰撞后粘在一起．求：

（1）在A追上B之前弹簧弹性势能的最大值；
（2）A与B相碰以后弹簧弹性势能的最大值．
（1）塑胶炸药爆炸瞬间取A和B为研究对象，假设爆炸后瞬间A、B的速度大小分别为vA、vB，取向右为正方向由动量守恒：-mAvA+mBvB=0        
爆炸产生的热量有9J转化为A、B的动能：E＝
1
2mA
v2A+
1
2mB
v2B
代入数据解得vA=vB=3m/s                 
由于A在炸药爆炸后再次追上B的时候弹簧恰好第一次恢复到原长，则在A追上B之前弹簧已经有一次被压缩到最短（即弹性势能最大），爆炸后取B、C和弹簧为研究系统，当弹簧第一次被压缩到最短时B、C达到共速vBC，此时弹簧的弹性势能最大，设为Ep1．
由动量守恒，得：mBvB=（mB+mC）vBC
由机械能守恒，得：
1
2mBvB2=
1
2（mB+mC）vBC2+Ep         
代入数据得：EP1=3J                                 
（2）设B、C之间的弹簧第一次恢复到原长时B、C的速度大小分别为vB1和vC1，则由动量守恒和能量守恒：
  mBvB=mBvB1+mCvC1
 
1
2mB
v2B＝
1
2mB
v2B1+
1
2mC
v2C1
代入数据解得：vB1=-1m/s，vC1=2m/s              
A爆炸后先向左匀速运动，与弹性挡板碰撞以后速度大小不变，反向弹回．当A追上B，发生碰撞瞬间达到共速vAB
由动量守恒，得：mAvA+mBvB1=（mA+mB）vAB
解得：vAB=1m/s                      
当A、B、C三者达到共同速度vABC时，弹簧的弹性势能最大为EP2
由动量守恒，得（mA+mB）vAB+mCvC1=（mA+mB+mC）vABC 
由能量守恒，得
1
2(mA+mB)
v2AB+
1
2mC
v21＝
1
2(mA+mB+mC)
v2ABC+EP2
代入数据得：EP2=0.5J           
答：
（1）在A追上B之前弹簧弹性势能的最大值为3J．
（2）A与B相碰之后弹簧弹性势能的最大值为0.5J．
如图所示，在足够长的光滑水平轨道上静止三个小木块A、B、C，质量分别为mA=1kg，mB=1kg，mC=2kg，其中B与 （2012•乐山模拟）如图所示，在足够长的光滑水平轨道上有三个小木块A、B、C，质量分别为mA、mB、mC，且mA=mB 如图所示，质量分别为mA=0.4kg和mB=0.6kg的可视为质点的A、B两物体，放在质量为mC=1kg的足够长的小车C 质量分别为mA=1kg、mB=2kg的滑块叠放在光滑水平面上,滑块B足够长,A、B间静摩擦力的最大值与滑动摩擦力大小都是 如图所示,物体a叠放在物体b上,b置于光滑水平面上,a,b的质量分别为mA=6kg,mB=2kg,a 如图所示，物体A 叠放在物体B上，B 置于光滑水平面上.A、B质量分别为mA=6kg，mB=2kg， 如图所示，光滑水平面上有A、B、C三个物块，其质量分别为mA=2.0kg，mB=1.0kg，mC=1.0kg．现用一轻弹 如图所示在光滑水平面上有两个小木块A和B,其质量ｍA=1kg、ｍB=4kg,它们中间用 如图所示,质量分别为mA=3kg、mB=1kg的物块A、B置于足够长的水平面上 ,F=13N的水平推力作用下,一起由静止 如图所示,三个叠放在一起的物体A、B、C用水平方向轻绳通过光滑定滑轮连接,已知它们的质量mA=1kg,mB=2kg,mC 质量为m=4.0kg的平板小车静止在光滑水平面上.当t=0时 两个质量分别为mA=2kg,mB=1kg的小物块A.B都以 （2011•甘肃模拟）如图所示，光滑水平面上有A、B、C三个物块，其质量分别为mA=2.0kg，mB=1.0kg，mC=