(1)弹簧刚好恢复原长时,A和B物块速度的大小分别为υA、υB. 由动量守恒定律有:0=mAυA-mBυB 此过程机械能守恒有:Ep=mAυA2+mBυB2 代入Ep=108J,解得:υA=6m/s,υB=12m/s,A的速度向右,B的速度向左. (2)C与B碰撞时,C、B组成的系统动量守恒,设碰后B、C粘连时速度为υ′,则有: mBυB-mCυC=(mB+mC)υ′,代入数据得υ′=4m/s,υ′的方向向左. 此后A和B、C组成的系统动量守恒,机械能守恒,当弹簧第二次压缩最短时,弹簧具有的弹性势能最大,设为Ep′,且此时A与B、C三者有相同的速度,设为υ,则有: 动量守恒:mAυA-(mB+mC)υ′=(mA+mB+mC)υ, 代入数据得υ=1m/s,υ的方向向右. 机械能守恒:mAυA2+(mB+mC)υ′2=Ep′+(mA+mB+mC)υ2, 代入数据得E′p=50J. 答:(1)弹簧刚好恢复原长时(B与C碰撞前)A的速度为6m/s,B物块速度大小12m/s. (2)当弹簧第二次被压缩时,弹簧具有的最大弹性势能为50J. |