如图9所示,竖直墙面和水平地面均光滑,质量分别为mA=m,mB=3m的AB、两物体如图9所示放置,其中A仅靠墙壁,AB、

问题描述:

如图9所示,竖直墙面和水平地面均光滑,质量分别为mA=m,mB=3m的AB、两物体如图9所示放置,其中A仅靠墙壁,AB、之间有质量不计的轻弹簧相连,现对B物体缓慢施加一个向左的力,该力做功W,使AB间弹簧被压缩但系统静止,后突然撤去向左的推力解除压缩,求:
(1)从撤去外力到物块A运动,墙壁对A的冲击量大小?
(2)AB、都运动后,AB、两物的最小速度各多大?
题目不用做,只要帮我分析下整个的运动情况即可.
我的意思是能不能帮我写下运动的过程,就像弹簧先伸长,再共速,然后弹簧变短......这样之类的过程,
1个回答 分类:物理 2014-11-24

问题解答:

我来补答

开始弹簧处于压缩状态,力刚撤掉的时候,弹簧反弹,对B有个弹力,所以B开始向右加速运动,A静止,一直运动到弹簧恢复原长,如下图所示:
 

此时弹力消失,全部转化成B的动能,假设B的速度Vb.接下来,因为B有速度,A静止,所以B带动弹簧开始拉伸,产生弹力,促使A开始向右加速运动.如下图:

因为同一根弹簧相连,所以A和B受到的弹力大小相等,方向相反,所以此时B的速度变小,A的速度变大(因为mA=m,mB=3m,所以A的速度变化的比B快),接下来有三种情况:
A和B达到共同速度时,弹簧又处于压缩状态(A速度慢慢大于B之后,开始压缩弹簧,然后达到共同速度)
A和B达到共同速度时,弹簧还处于拉伸状态
A和B达到共同速度时,弹簧处于原长状态
 
但是1和2两种情况都不是真正的最终共同速度,因为不管是压缩还是拉伸,都存在弹力,运动状态就会变化,因为力是改变物体运动转态的原因.如果是1和2的情况,那么弹簧会反复的压缩,伸长,直至变到第3种情况,达到真正共同速度,不再变化.
 
所以中间过程是复杂的,全是变化的量,是无法计算的,我们可以忽略中间情况,用动量定理,直接看起始状态.
 
 
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