(9分)如图所示,在光滑水平地面上,有一右端装有固定的竖直挡板的平板小车质量

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  • 解题思路:

    (

    )

    v

    1

    的方向为正方向,则小车与竖直墙壁发生碰撞的过程中,小车动量变化量的大小为

    2

    (

    )

    小车与墙壁碰撞后向左运动,木块与小车间发生相对运动将弹簧压缩至最短时,二者速度大小相等,此后木块和小车在弹簧弹力的作用下,做变速运动,当两者具有相同速度时,二者相对静止。整个过程中,小车和木块组成的系统动量守恒

    设小车和木块相对静止时的速度大小为

    v

    ,根据动量守恒定律有

    2

    解得

    1

    当小车与木块首次达到共同速度

    时,弹簧压缩至最短,此时弹簧的弹性势能最大

    设最大弹性势能为

    E

    P

    ,根据机械能守恒定律可得

    2

    2

    (1)

    (2)

    <>

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