能力课 动量和能量观点的综合应用
1.(2016·江西南昌十校二模)如图1所示,光滑水平面上放着质量都为m的物块A和B,A紧靠着固定的竖直挡板,A、B间夹一个被压缩的轻弹簧(弹簧与A、B均不拴接),用手挡住B不动,此时弹簧弹性势能为mv,在A、B间系一轻质细绳,细绳的长略大于弹簧的自然长度。放手后绳在短暂时间内被拉断,之后B继续向右运动,一段时间后与向左匀速运动、速度为v0的物块C发生碰撞,碰后B、C立刻形成粘合体并停止运动,C的质量为2m。求:
图1
(1)B、C相撞前一瞬间B的速度大小;
(2)绳被拉断过程中,绳对A所做的W。
解析 (1)B与C碰撞过程中动量守恒
mvB=2mv0
解得:vB=2v0
(2)弹簧恢复原长时,弹性势能全部转化为物块B的动能,则Ep=mv
解得:vB0=3v0
绳子拉断过程,A、B系统动量守恒