Question

如圖所示，在光滑水平面上放著質(zhì)量均為 m=lkg的兩個物塊，開始物塊乙靜止，在乙上系有一個輕質(zhì)彈簧．物塊甲以速度v=lOm/s向乙運(yùn)動．當(dāng)甲與輕質(zhì)彈簧接觸后粘連在一起，繼續(xù)在水平面上運(yùn)動（彈簧始終在彈性限度內(nèi)）．在運(yùn)動過程中，求：
（1）甲、乙速度相等時的速度大�。� 
（2）甲、乙速度相等時彈簧的彈性勢能．

Answer 1

【答案】分析：彈簧在壓縮的過程中甲、乙和彈簧組成的系統(tǒng)動量守恒，可知當(dāng)壓縮最短時甲和乙速度相等，根據(jù)動量守恒可以求出此時甲、乙的速度為多少；同時在壓縮過程中只有彈力做功，系統(tǒng)滿足機(jī)械能守恒條件，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，即彈簧的彈性勢能等于系統(tǒng)減少的動能．
解答：解：（1）當(dāng)兩物體度相等時，彈簧壓縮到最短，彈性勢能最大，設(shè)此時共同速度為v₁，
對甲、乙（包括彈簧）組成的系統(tǒng)，由動量守恒定律有：
mv=2mv₁
v₁==5m/s
（2）根據(jù)機(jī)械能守恒得：
=+E_p
E_p=25J
答：（1）甲、乙速度相等時的速度大小是5m/s； 
（2）甲、乙速度相等時彈簧的彈性勢能是25J．
點(diǎn)評：能根據(jù)動量守恒條件判斷系統(tǒng)動量守恒并能列式求解，能根據(jù)機(jī)械能守恒條件判斷系統(tǒng)機(jī)械能守恒并列式求解是解決本題兩問的關(guān)鍵