物理题,高中.

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/23 00:11:01
如图所示,光滑水平面上有A,B两物体,其质量均为m,其中B一端固定一轻弹簧,静止在水平面上,A的初速度为V0向B运动,求(1)AB最近时二者的速度?(2)弹簧的最大弹性势能是多少?(3)A,B最终速度各是多少?{要分析思路和用到的定理}

A以V0接近B
当AB距离最近时,弹簧被压缩至最短,两物体速度相同,且此时弹簧有最大弹性势能
对A B组成的系统
由动量守恒
M*V0=2M*V1
V1=0.5V0

在相撞至两物体速度相同过程中
由能量守恒
1/2 M*V0^2=1/2(2M)V1^2+Ep

在相撞至最后两物体分离的整个过程中
由动量定理
M*V0=M*Va+M*Vb (Va Vb分别为两物体分离后的速度)
由动能定理
1/2 M*V0^2=1/2M*Va^2+1/2M*Vb^2
化简两式,有
V0=Va+Vb
V0^2=Va^2+Vb^2
得Va*Vb=0
又Vb不等于0
所以Va=0 Vb=V0

在解这种题的过程主要是判断题目的条件
这是一道比较典型的题 考察动能守恒 动量定理的适用条件
做第三问时要有解题的数学表达
不能只是口语性质的叙述,否则是不会得分的

弹簧要足够长
初动量mv0
a接触到弹簧时 受到弹簧弹力 做减速运动
同时b开始做加速运动
只要a的速度大于b的,弹簧就还处于继续缩短的过程
当ab速度相同时,弹簧不再缩短,此瞬间ab相对静止
运动过程中动量守恒
mv0=mv1+mv1
v1=1/2 v0

弹簧形变最大时弹性势能也最大
能量守恒:
E总=0.5mv0^2=0.5*2mv1^2+Ep(^2表示平方)

过了压缩阶段 弹簧开始伸展
a继续做减速运动,b继续加速
直到a静止,b以v0沿a的运动方向继续匀速直线运动
根据动量守恒,a可以反向运动
为什么a不会反向运动呢?
那是因为能量是守恒的

表达不太清楚,希望你看地明白