作业帮关于动量和机械能的物理题目,
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：物理作业 时间：2024/05/28 16:29:12
关于动量和机械能的物理题目,
光滑水平面上,轻弹簧两端分别栓住质量均为M的小物块A和B,B物块靠着竖直墙面.今用水平外力缓缓推A,使AB间弹簧压缩,当压缩到弹簧的弹性势能为E的时候撤去此水平外力,让A和B在水平面上运动.
1)当B离开墙壁时,求A的速度大小.
2)当弹簧达到最大长度时A,B的速度大小.
3)在B离开墙壁以后的运动过程中,弹簧弹性势能的最大值.
光滑水平面上,轻弹簧两端分别栓住质量均为M的小物块A和B,B物块靠着竖直墙面.今用水平外力缓缓推A,使AB间弹簧压缩,当压缩到弹簧的弹性势能为E的时候撤去此水平外力,让A和B在水平面上运动.
1)当B离开墙壁时,求A的速度大小.
2)当弹簧达到最大长度时A,B的速度大小.
3)在B离开墙壁以后的运动过程中,弹簧弹性势能的最大值.
当B要离开墙壁时,弹簧的弹力为0,在弹簧恢复原长时,机械能守恒,所以E=1/2M(Va1)^2解得Va1=√(2E/M)
之后由于A的速度比B大,所以弹簧不断伸长,当A,B的速度相等时,弹簧达到最长,此时,由动量守恒定律得,MVa2+MVb=MVa1,由于Va2=Vb,解得Va2=Vb=Va1/2=[√(2E/M)]/2
在A,B运动的过程中,由于动量守恒,所以E弹=E-1/2MVa^2-1/2MVb^2,由于1/2MVa^2+1/2MVb^2当Va=Vb时最小,所以弹簧的弹性势能的最大值为E-2*1/2*M*2E/4M=1/2E
之后由于A的速度比B大,所以弹簧不断伸长,当A,B的速度相等时,弹簧达到最长,此时,由动量守恒定律得,MVa2+MVb=MVa1,由于Va2=Vb,解得Va2=Vb=Va1/2=[√(2E/M)]/2
在A,B运动的过程中,由于动量守恒,所以E弹=E-1/2MVa^2-1/2MVb^2,由于1/2MVa^2+1/2MVb^2当Va=Vb时最小,所以弹簧的弹性势能的最大值为E-2*1/2*M*2E/4M=1/2E