问题 问答题

如图所示,滑块A1A2由轻杆连结成一个物体,其质量为M,轻杆长L.滑块B的质量为m,长L/2,其左端为一小槽,槽内装有轻质弹簧.开始时,B紧贴A,使弹簧处在压缩状态.今突然松开弹簧,在弹簧作用下整个系统获得动能Ek,弹簧松开后,便离开小槽并远离物体A1A2.以后B将在A1A2之间发生无机械能损失的碰撞.假定整个系统都位于光滑的水平面上,求物块B的运动周期.

答案

设弹簧松开后A1A2物体与物体B的速度各为Vv,则有

       ①                 ②

解得

BA碰撞前后                          ③

                            ④

联立③④式解得                             ⑤

即碰撞前后,B相对A1A2的速度的大小不变,只改变方向.

同理可证明,当BA1碰撞后,也有同样的结果,即相对A1A2B在以大小不变的相对速度作往返运动.运动的周期为

判断题
多项选择题