Question

用轻弹簧粘连质量均为2kg的物体A,B都已6m每s的速度在水平地面上运动,弹簧处于原长,质量为4kg的物体静止

Answer 1

1,弹性势能最大时,三者的速度大小相同,由动量定理

v=(2+2)×6/(2+2+4)=3m/s

2,原来的总能量等于动能,为E1=2×0.5×2×36J=72J

三者速度相等时,动能为E2=0.5×(2+2+4)×9=36J

则弹性是能最大值为

Emax=E1-E2=36J

3,会

设物体为C,相撞后,C在B的作用下开始加速,B受到C的阻力作用,开始减速,弹簧开始被压缩,A随之减速,当三者速度相同时,弹簧开始伸展,此时B和C一同加速,A继续减速,

当A减速至0时,根据动量定理,BC的速度均为4m/s,合动能为48J,弹簧势能为24J,故弹簧会继续伸展,则A会继续在弹簧的作用下速度方向改变.