如图所示.竖直放置的轻弹簧.一端固定于地面.另一端与质量为3kg的物体B固定在一起.质量为1kg的物体A置于B的正上方5cm处静止.现让A自由下落.和B发生碰撞.碰撞时间极短.碰撞后粘在一起.已知碰后经0.2s下降了5cm 至最低点.弹簧始终处于弹性限度内(g取10 m/s2)求:①从碰后到最低点的过程中弹性势能的增加量,②从碰后至返回到碰撞点的过程中.弹簧� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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（10分）如图所示，竖直放置的轻弹簧，一端固定于地面，另一端与质量为3kg的物体B固定在一起，质量为1kg的物体A置于B的正上方5cm处静止。现让A自由下落（不计空气阻力），和B发生碰撞，碰撞时间极短，碰撞后粘在一起。已知碰后经0.2s下降了5cm 至最低点，弹簧始终处于弹性限度内（g取10 m/s2）求：

①从碰后到最低点的过程中弹性势能的增加量；

②从碰后至返回到碰撞点的过程中，弹簧对物体B冲量的大小。

2.125J

【解析】

试题分析：设A下落5cm时的速度大小为v0，和B碰后瞬间的速度大小为v，则由题意

（2分）

由动量守恒定律：（2分）

解得：（1分）

从碰后到最低点，由系统能量守恒定律：

（2分）

从碰后至返回到碰撞点的过程中，由动量定理得：

（2分）

解得：（1分）

考点：本题考查动量守恒定律和能量守恒定律、动量定理。

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（1）金属杆AB即将进入磁场上边界时的速度v1.

（2）在此过程中金属杆CD移动的距离h和系统机械能减少量.