Question

如图8－57所示，A、B两个物体放在光滑的水平面上，中间由一根轻质弹簧连接，开始时弹簧呈自然状态，A、B

如图8－57所示，A、B两个物体放在光滑的水平面上，中间由一根轻质弹簧连接，开始时弹簧呈自然状态，A、B的质量均为M＝0.1kg，一颗质量m＝25g的子弹，以v0＝45m/s的速度水平射入A物体，并留在其中．求在以后的运动过程中， (1)弹簧能够具有的最大弹性势能；(2)B物体的最大速度．

Answer 1

(1) v共＝5m／s，Epm＝2.25J． (2) B物体的最大速度　 vBm＝10m／s．

(1)子弹击中木块A，系统动量守恒．由 弹簧压缩过程．由子弹A、B组成的系统不受外力作用，故系统动量守恒且只有系统内的弹力做功，故机械能守恒． 选取子弹与A一起以v1速度运动时及弹簧压缩量最大时两个状态，设最大压缩量时弹簧的最大弹性势能为Epm，此时子弹A、B有共同速度v共，则有 代入数据可解得　v共＝5m／s，Epm＝2.25J． (2)弹簧恢复原长时，vB最大，取子弹和A一起以v1速度运动时及弹簧恢复原长时两个状态，则有 代入数据可解出B物体的最大速度　 vBm＝10m／s．