两个木块1和2中间用轻弹簧相连接,放在光滑水平面上,木块2靠竖直墙壁。现用木块1压
两个木块1和2中间用轻弹簧相连接,放在光滑水平面上,木块2靠竖直墙壁。现用木块1压缩弹簧,并由静止释放,这时弹簧的弹性势能为E0,如图所示。这以后的运动过程中,当弹簧伸长为最长时,木块1的速度为v,弹簧的弹性势能为E1;当弹簧压缩为最短时,木块的速度为v1,弹簧的弹性势能为E2。则
A.v=v1 B.E1=E2=E0
C.E1=E2<E0 D.E1≠E2
求详细解释,谢谢
选A,C。
分析整个过程:
开始弹簧被压缩,具有弹性势能E0,这也是整个系统的机械能总和,系统始终机械能守恒。1由静止释放后开始加速向右运动,此时2不动。待弹簧变回原长并开始伸长后,2开始向右加速运动,此后系统合外力为0,动量守恒(设总动量为P0)。
2开始加速运动后1同时开始减速,但是1的速度还是快于2,所以1,2间距离在拉长,即弹簧在伸长。等到1,2间没有了速度差,弹簧也就不再伸长,为最长伸长量,由题意,此时1速度为V,易得2速度也是V。弹簧的弹性势能为E1,所以根据系统机械能守恒:E1 1/2(m1 m2)V^2=E0,动量守恒:(m1 m2)V=P0。
1,2速度相等后,2速度开始超过1,所以1,2间距离缩短,即弹簧长度开始缩短。同理,当1,2之间没有速度差的时候,弹簧的长度缩短到最短。由题意易知:此时两物体的速度为V1,弹簧的弹性势能为E2。机械能守恒:E2 1/2(m1 m2)V1^2=E0;动量守恒:(m1 m2)V1=P0。
所以:(m1 m2)V=(m1 m2)V1=P0, --V=V1
E1 1/2(m1 m2)V^2=E2 1/2(m1 m2)V1^2=E0 --E1=E2
问:物理木块A和B用一轻弹簧相连,竖直放在木块C上,三者静置于地面,它们的质量比为1:2:3.设所有接触面都光滑,当沿水平方向迅速抽出木块C的瞬间,A和B的加速度分别是?
答:沿水平方向迅速抽出木块C的瞬间: A受弹簧向上的支持力等于自身的重力 B受自身的重力加上弹簧的反作用力,这个反作用力等于A的重力,等于B的重力的1/2 ===>...详情>>
答:详情>>