如图所示,一轻弹簧将木块A、B相连,置于光滑水平面上,使A紧靠墙壁.已知两木块的质量分别为mA=1.0kg,mB=2.0kg.现用水平外力F向左推B压缩弹簧,平衡后然后突然撤去外力F,测得木块B在以后的运
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/26 09:01:27
如图所示,一轻弹簧将木块A、B相连,置于光滑水平面上,使A紧靠墙壁.已知两木块的质量分别为mA=1.0kg,mB=2.0kg.现用水平外力F向左推B压缩弹簧,平衡后然后突然撤去外力F,测得木块B在以后的运
如图所示,一轻弹簧将木块A、B相连,置于光滑水平面上,使A紧靠墙壁.
已知两木块的质量分别为mA=1.0kg,mB=2.0kg.现用水平外力F向左推B压缩弹簧,平衡后然后突然撤去外力F,测得木块B在以后的运动中所能达到的最大速度为3.0m/s.求:(1)推力F压缩弹簧时所做的功是多少?(2)在A离开墙壁后的运动过程中弹簧所具有的最大弹性势能是多少?
(1)9J (2)3J
求详解.
如图所示,一轻弹簧将木块A、B相连,置于光滑水平面上,使A紧靠墙壁.已知两木块的质量分别为mA=1.0kg,mB=2.0kg.现用水平外力F向左推B压缩弹簧,平衡后然后突然撤去外力F,测得木块B在以后的运
B速度达到最大的时候,弹簧刚刚恢复原长,在此之前,弹簧对A的力向左,A被顶在墙壁上,没有运动,弹簧恢复原长的重力势能为零,A又没有运动,所以B此时的动能就是之前力F做的功.所以WF=m·vB²/2=9J
当两个物体以共同的速度向右运动的时候,动能减到最小,而此时弹性势能达到最大
这时候,根据动量守恒定律,(mA+mB)v=mB·v0(B达到最大速度,A受到的弹力为零,A开始脱离墙壁,AB组成的系统开始不受外力,所以选取这个过程运用动量守恒定律)
得v=2m/s
此时AB的总动能为6J,所以弹性势能为3J
首先,你得把这个过程在脑子里面考虑清楚了:
(1)分析:
B达到最大速度时,A还没动,弹簧正好处于自然状态,这是个临界点。这时F做的功,正好是B的动能:△Ek=1/2mv² =1/2*2*9=9J,
(2)分析:
(接着上一个问题的临界点以后运动过程),因为B是往右运动的,所以弹簧会拉长,同时会拉动A一起往右运动,因为A的质量小,加速度大,总有追上(最接近...
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首先,你得把这个过程在脑子里面考虑清楚了:
(1)分析:
B达到最大速度时,A还没动,弹簧正好处于自然状态,这是个临界点。这时F做的功,正好是B的动能:△Ek=1/2mv² =1/2*2*9=9J,
(2)分析:
(接着上一个问题的临界点以后运动过程),因为B是往右运动的,所以弹簧会拉长,同时会拉动A一起往右运动,因为A的质量小,加速度大,总有追上(最接近B)的时候,就是弹簧压缩量最大,弹性势能最大的时候,这时候,A和B速度是一样的,(因为再往下发展,弹簧的弹力,就会阻碍A的加速。)这时候利用动量守恒,求出A和B的速度,(他们的速度是一样的)根据P=mv,v=P/m=2.0*3/(1+2)=2m/s.所以现在,A的动能和B的动能都有了:Ea=1/2*1*2*2=2J,Eb=1/2*2*2*2=4J.再利用动能守恒:9-2-4=3J
第二问比较麻烦,同时利用了动量守恒和动能守恒~
哎~幸亏当年物理学得很棒!!
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