Question

（19分）一輕質彈簧，兩端連接兩滑塊A和B，已知m_A=0．99kg， m_B=3kg，放在光滑水平桌面上，開始時彈簧處于原長。現滑塊A被水平飛來的質量為m_C=10g，速度為400m/s的子彈擊中，且沒有穿出，如圖所示，試求：

（1）子彈擊中A的瞬間A和B的速度
（2）以后運動過程中彈簧的最大彈性勢能
（3）B可獲得的最大動能

Answer 1

（1），v_b=0
（2）6 J
（3）6 J

解析（1）子彈擊中滑塊A的過程，子彈與滑塊A組成的系統動量守恒
m_C=（m_C+m_A）v_A       （2分）       （2分）  v_b="0   " （1分）
（2）對子彈、滑塊A、B和彈簧組成的系統，A、B速度相等時彈性勢能最大。
根據動量守恒定律和功能關系可得：
                       （2分）

m/s

                            （2分）

="6" J          （2分）
（3）設B動能最大時的速度為v_B′，A的速度為v_A′，則
              （2分）
             （2分）
解得：

m/s

                            （2分）

B獲得的最大動能

J

                                    （2分）