题目内容
质量为mA=m和mB=3m的A、B两物体,在光滑水平面上如图所示放置,其中A紧靠墙壁,A、B之间用轻弹簧连接,现对B物体缓慢施加一向左的力压缩弹簧到某一位置,此过程该力做功W,突然撤去推力后,求:(1) 从撤去推力到A物体开始运动,墙对A的冲量大小;(2) A离开墙以后,弹簧弹性势能的最大值和B物体速度的最小值。
![]()
解:
(1) 推力对B物体做功W,转变为弹簧的弹性势能,当弹簧恢复自然长度后,又转变为B的动能,设此时B的速度为v0 ,则
W=
(2分)
此过程中墙对A的冲量大小等于弹簧对A的冲量大小,也等于弹簧对B的冲量大小(2分)
(2分)
(2) A离开墙以后做加速运动,B做减速运动,二者速度相等时,弹簧长度最大,弹性势能最大,设此时B的速度为v,则
(2分)
=
(2分)
此后B继续做减速运动,A做加速运动,当弹簧长度达到自然长度时, B的速度最小,则
(2分)
(2分)
(2分)