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如图所示.光滑水平面上.质量为m的小球B连接着轻质弹簧.处于静止状态.质量为2m的小球A以

时间:2022-10-12 01:47:20

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如图所示.光滑水平面上.质量为m的小球B连接着轻质弹簧.处于静止状态.质量为2m的小球A以

问题补充:

如图所示,光滑水平面上,质量为m的小球B连接着轻质弹簧,处于静止状态,质量为2m的小球A以大小为v0的初速度向右运动,接着逐渐压缩弹簧并使B运动,过一段时间,A与弹簧分离.

(1)当弹簧被压缩到最短时,弹簧的弹性势能Ep多大?

(2)若开始时在B球的右侧,某位置固定一挡板,在A球与弹簧未分离前使B球与挡板碰撞,并在碰后立刻将挡板撤走,设B球与挡板的碰撞时间极短,碰后B球的速度大小不变但方向相反,欲使此后弹簧被压缩到最短时,弹性势能达到第(1)问中Ep的2.5倍,必须使B球的速度多大时与挡板发生碰撞?

答案:

答案:分析:(1)当弹簧压缩至最短时,两球的速度相等,根据系统的动量守恒和机械能守恒列式,即可求出弹簧的弹性势能EP.

(2)设B球与挡板碰撞时,A球速度为v1、B球速度为v2(均向右),根据动量守恒列式,B球与挡板刚碰后,A球速度为v1、B球速度为-v2(向左),此后弹簧压缩至最短时有共同速度,再由系统的动量守恒和机械能守恒列式,即可得解.

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