Question

19．如圖所示，甲木塊的質(zhì)量為m₁=2kg，以v=4m/s的速度沿光滑水平地面向前運(yùn)動(dòng)，正前方有一靜止的、質(zhì)量為m₂=3kg的乙木塊，乙上連有一輕質(zhì)彈簧．則甲木塊與彈簧接觸后彈簧獲得的最大彈性勢(shì)能為9.6J，乙木塊受到的沖量I=4.8N•s．

Answer 1

分析 當(dāng)甲、乙的速度相等時(shí)，彈簧壓縮到最短，彈性勢(shì)能最大，甲、乙組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律可以求出共同速度，再由系統(tǒng)的機(jī)械能守恒求彈簧獲得的最大彈性勢(shì)能．對(duì)乙，利用動(dòng)量定理可求得乙木塊受到的沖量I．

解答 解：當(dāng)甲、乙的速度相等時(shí)，彈簧壓縮到最短，彈性勢(shì)能最大，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得：m₁v=（m₁+m₂）v′，解得：v′=1.6m/s；
由機(jī)械能守恒定律得：$\frac{1}{2}$m₁v₀²=$\frac{1}{2}$（m₁+m₂）v′²+E_pm．
解得彈簧獲得的最大彈性勢(shì)能為 E_pm=9.6J
對(duì)乙，由動(dòng)量定理得 I=m₂v′-0=3×1.6=4.8N•s
故答案為：9.6，4.8．

點(diǎn)評(píng) 分析清楚物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程是正確解決本題的關(guān)鍵，解題時(shí)要注意正方向的選擇，要知道動(dòng)量定理是求沖量常用的方法．