Question

如图所示，物体B和物体C用劲度系数为k的轻弹簧连接并竖直地静置于水平地面上．将一个物体A从物体B的正上方距离B的高度为H

Answer 1

解题思路：（1）由机械能守恒定律求出A与B碰前的速度，然后由动量守恒定律求出碰后的共同速度．（2）由平衡条件及牛顿第三定律求出C对地面的压力．

（1）设物体A碰前速度为v₁，对物体A从H₀高度处自由下落，

由机械能守恒定律得：MgH₀=[1/2]Mv₁²，解得：v₁=

2gH0，

设A、B碰撞后共同速度为v₂，由动量守恒定律得：

Mv₁=2Mv₂，解得：v₂=

gH0

2．

（2）当A、B达到最大速度时，A、B所受合外力为零，

设此时弹力为F，对A、B由平衡条件得，F=2Mg．

设地面对C的支持力为N，对ABC整体，因加速度为零，所以N=3Mg．

由牛顿第三定律得C对地面的压力大小为N′=3Mg．

答：（1）A与B碰撞后瞬间的速度大小为

gH0

2．

（2）A和B一起运动达到最大速度时，物体C对水平面地的压力为3Mg．

点评：

本题考点： 动量守恒定律；机械能守恒定律．

考点点评： 分析清楚物体的运动过程，应用机械能守恒定律、牛顿定律、平衡条件即可正确解题．