如图所示,光滑水平面上,质量为2m的小球B连接着轻质弹簧,处于静

如图所示,光滑水平面上,质量为2m的小球B连接着轻质弹簧,处于静止;质量为m的小球A以初速度v0向右匀速运动,接着逐渐压缩弹簧并使B运动,过一段时间,A与弹簧分离,设小球AB与弹簧相互作用过程中无机械能损失,弹簧始终处于弹性限度以内。求
(1)当弹簧被压缩到最短时,弹簧的弹性势能E.
(2)若开始时在小球B的右侧某位置固定一块挡板(图中未画出),在小球A与弹簧分离前使小球B与挡板发生正撞,并在碰后立刻将挡板撤走.设小球B与固定挡板的碰撞时间极短,碰后小球B的速度大小不变、但方向相反。设此后弹簧弹性势能的最大值为,试求可能值的范围.

答案

参考答案:(1)当A球与弹簧接触以后,在弹力作用下减速运动,而B球在弹力作用下加速运动,弹簧势能增加,当AB速度相同时,弹簧的势能最大.设AB的共同速度为v,弹簧的最大势能为E,则AB系统动量守恒,有 ①由机械能守恒  ②联立两式得   ③(2)设B球与挡板碰撞前瞬间的速度为vB,此时A的速度为vA系统动量守恒 B与挡板碰后,以vB向左运动,压缩弹簧,当AB速度相同(设为v)时,弹簧势能最大,有  ⑥由④⑤两式得   ⑦联立④⑤⑥式,得  ⑧当弹簧恢复原长时与小球B挡板相碰,vB有最大值vBm,有 ⑩联立以上两式得 vBmvB的取值范围为  ⑾结合⑦式知,当vBEm有最大值为Em1 ⑿当vB时,Em有最小值为Em2

相关题目

石墨晶体是层状结构,在每一层里,每一个碳原子都跟其它3
石墨晶体是层状结构,在每一层里,每一个碳原子都跟其它3个碳原子相结合.如图是石墨的晶体结构俯视图,图中每个黑点表示1个碳原子,而两黑点间
感恩节虽然是个“西洋节”,但其中蕴含的感恩的精神,则是呼
感恩节虽然是个“西洋节”,但其中蕴含的感恩的精神,则是呼应了中国传统的“知恩图报”精神。其实,“感恩”是无论“东西”的。这一事例表明 A.世
康奈集团实施“走出去、走进去、走上去”的国际化发
康奈集团实施“走出去、走进去、走上去”的国际化发展战略,从在境外开设专卖店到建立生产基地,实现了“世界制造”和创世界名牌。
 I love animals and that’s the reason ______ I hate the people who kill wild
 I love animals and that’s the reason ______ I hate the people who kill wild animals for money. A. that            B. in which            C. which            D
阅读下面的文言文,完成文后各题。 封常清,蒲州猗氏人也
阅读下面的文言文,完成文后各题。 封常清,蒲州猗氏人也。外祖教其读书,多所历览。外祖死,常清孤贫,年三十馀,未有名,将军高仙芝为都知兵
一种从植物中提取的天然化合物α﹣damascone可用于制作香水,
一种从植物中提取的天然化合物α﹣damascone可用于制作香水,其结构为:,有关该化合物的下列说法不正确的是( )A. 分子式为C13H20OB. 该化合物可
下列各图为元素周期表的一部分,表中的数字为原子序数,
下列各图为元素周期表的一部分,表中的数字为原子序数,其中M的原子序数为37是
阅读下面的文言文,完成下列各题。 关羽字云长,本字长生
阅读下面的文言文,完成下列各题。 关羽字云长,本字长生,河东解人也。亡命奔涿郡。先主于乡里合徒众,而羽与张飞为之御侮。先主为平原相,以

最新题目