9.如图5所示,质量分别为m和2m的A、B两个木块间用轻弹簧相连,放在光滑水平面上,A靠紧竖直墙.用水平力F将B向左压,使弹簧被压缩一定长度,静止后弹簧储存的弹性势能为E.这时突然撤去F,关
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2025/01/30 11:27:36
9.如图5所示,质量分别为m和2m的A、B两个木块间用轻弹簧相连,放在光滑水平面上,A靠紧竖直墙.用水平力F将B向左压,使弹簧被压缩一定长度,静止后弹簧储存的弹性势能为E.这时突然撤去F,关
9.如图5所示,质量分别为m和2m的A、B两个木块间用轻弹簧相连,放在光滑水平面上,A靠紧竖直墙.用水平力F将B向左压,使弹簧被压缩一定长度,静止后弹簧储存的弹性势能为E.这时突然撤去F,关于A、B和弹簧组成的系统,下列说法中正确的是( )
A.撤去F后,系统动量守恒,机械能守恒
B.撤去F后,A离开竖直墙前,系统动量不守恒,机械能
守恒
C.撤去F后,A离开竖直墙后,弹簧的弹性势能最大值为E
D.撤去F后,A离开竖直墙后,弹簧的弹性势能最大值为E/3
请问D为何是正确的?
A离开竖直墙面时,弹簧的弹性势能为0。
此时B的动能:
EB=E=(1/2)2mvB^2(vB表示此时B的速度)
解得:vB=√(E/m)
可是A离开竖直墙面时,弹簧有弹力则弹性势能不为0呀?
9.如图5所示,质量分别为m和2m的A、B两个木块间用轻弹簧相连,放在光滑水平面上,A靠紧竖直墙.用水平力F将B向左压,使弹簧被压缩一定长度,静止后弹簧储存的弹性势能为E.这时突然撤去F,关
选BD
A、系统动量是否守恒要看是否有外力,撤去F后墙对A的力是系统外力,动量不守恒.
B、机械能是否守恒要看系统有没有除重力,弹簧弹力以外其它力做功,本题中墙的弹力不做功,机械能守恒.
CD需要计算,方法如下(C能看出来不对,弹性势能有一部分转化为动能)
A离开竖直墙面时,弹簧的弹性势能为0.
此时B的动能:
EB=E=(1/2)2mvB^2(vB表示此时B的速度)
解得:vB=√(E/m)
之后A离开墙面,当弹簧弹性势能最大时,
A、B速度相等,设为v
由动量守恒,得:
2mvB=(m+2m)v
解得:v=(2/3)vB=(2/3)√(E/m)
此时,A、B总动能:
Ek=(1/2)3mv^2=(2/3)E
根据能量守恒,系统初机械能总和为E,
此时弹性势能为(1/3)E.
下面的回答正确