搜搜做题作业网动量守恒 高三物理在线求解
来源：学生作业帮 编辑：搜搜做题作业网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/07/04 18:05:14
动量守恒 高三物理在线求解
光滑水平面上有A、B两个物体,A物体的质量mA=1 kg,B
物体的质量mB=4 kg,A、B两个物体分别与一个轻弹簧拴接,B物体的左端紧靠竖直固定墙壁,开始时弹簧处于自然长度,A、B两物体均处于静止状态,现用大小为F=10 N的水平恒力向左推A,将弹簧压缩了20 cm时,A的速度恰好为0,然后撤去水平恒力,求：
①运动过程中A物体的最大速度；
②运动过程中B物体的最大速度.
1、当弹性势能全部转换为物体A的动能时,A具有最大速度：
设：物体A的最大速度为：Vmax,由水平面光滑,则有：
mAVmax^2/2=kx^2/2=FS,（1）,其中F=10N,S=20cm=0.2m
解（1）得：Vmax=2 m/s
2、当物体A、B具有相同的速度时,B具有最大的速度Vbmax.
由于A、B组成的系统水平面合外力为零,故动量守恒.
由动量守恒：mAVmax=（mA+mB)Vbmax
Vbmax=mAVmax/（mA+mB)=2/5=0.4 m/s
再问： 我找到的第二问是这样的
② 当弹簧再次达到原长时，B物体的速度最大
再答： 看来是楼主后面的正确。当速度相同时，有部分能量转换为弹簧的弹性势能，这时的速度的确不是最大的。有点想当然了。
楼主后面正解。当弹簧第一次到原长时，B的速度明显比A的快。
谢谢楼主指正。
这时弹簧势能为零，用动量守恒和动能守恒可以解出Vbmax
设：物体A的最大速度为：Vmax,由水平面光滑,则有：
mAVmax^2/2=kx^2/2=FS,（1）,其中F=10N,S=20cm=0.2m
解（1）得：Vmax=2 m/s
2、当物体A、B具有相同的速度时,B具有最大的速度Vbmax.
由于A、B组成的系统水平面合外力为零,故动量守恒.
由动量守恒：mAVmax=（mA+mB)Vbmax
Vbmax=mAVmax/（mA+mB)=2/5=0.4 m/s
再问： 我找到的第二问是这样的
② 当弹簧再次达到原长时，B物体的速度最大
再答： 看来是楼主后面的正确。当速度相同时，有部分能量转换为弹簧的弹性势能，这时的速度的确不是最大的。有点想当然了。
楼主后面正解。当弹簧第一次到原长时，B的速度明显比A的快。
谢谢楼主指正。
这时弹簧势能为零，用动量守恒和动能守恒可以解出Vbmax