物37.如图所示,物体A静止在光滑的水平面上,A的左边固定有轻质弹簧,与A质量相等的物体B以速度v,向A

问题描述:

物37.如图所示,物体A静止在光滑的水平面上,A的左边固定有轻质弹簧,与A质量相等的物体B以速度v,向A
1个回答 分类:综合 2014-10-08

问题解答:

我来补答
选D,当AB速度相等时,弹性势能处于最大时刻,下一刻,弹性势能将会释放,转化为AB的动能.

A错,当A的速度小于V时,B物还在压缩弹簧,弹性势能还在增大.

B错,A速度等于V时,弹性势能为0,无动能损失.

C错,当B的速度为0时,B已经静止.弹簧不被压缩,弹性势能为0,A的速度已经达到V值了.

数学模型求知如下:


再问: 为什么A选项不对呢?物体B的动能转化为弹性势能,如果选D的话,物体A和B要是共速了,那么物体B的动能不是一部分转化为弹性势能,一部分转化为物体B的动能了吗?弹性势能就不是最大的了么?请解释一下我的分析哪里有问题? 还有,当物体A和B共速时之后,这个系统是怎么运动的?希望能够详细的分析一下。
再答: A之所以错,是因为B物体一碰到弹簧,弹簧就会被压缩,弹簧一压缩,A物体就会受力,A就会开始运动,但这个时候,A物体才刚开始运动,B的速度比较大,B还在压弹簧,弹性势能还在增大,如上面所述的抛物线方程,为弹性势能增大的上升阶段(AB之间的距离在逐渐减小)。 这个系统的整体运动过程是这样的:B物碰到弹簧,弹簧开始压缩,A物开始运动。即A物速度从0开始增大,B物开始减速。这是弹簧的压缩过程(即弹性势能抛物线方程的上升阶段)。当AB的速度都达到二分之V时,弹簧压缩到最大值,也就是弹性势能最大(AB之间的距离达到最小),此刻之后,弹簧开始释放,B开始减速,A仍然加速度,在弹黄正好完全释放的一刻,B物速度减小到0,A物速度达到V.
 
 
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