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问题: 物理题

如图(出自华东理工大学自主招生考试)

解答:

1.先由桶静止算出弹簧的K
K*0.1=0.2*10
K=10
2.算出灰落到桶底的速度V1
V1^2=2*10*0.3=6
3.灰与桶碰撞动量守恒,算出碰后共同速度V2
0.2V1=(0.2+0.2)V2
4.桶,灰,弹簧组成的系统机械能守恒,最低点的速度为0,设此时弹簧伸长量为X
(1/2)(0.2+0.2)V2^2+(1/2)K*0.1^2+(0.2+0.2)*10*(X-0.1)=(1/2)KX^2
解出X即可.