问题 问答题

如图所示,固定的光滑圆弧轨道与水平地面平滑相接,在光滑的水平地面上有两个滑块A、B,其质量分别为mA=2kg,mB=4kg,A、B中间夹一被压缩的弹簧,弹簧与A、B不连接,开始处于静止状态.当弹簧被释放后,滑块A、B被弹开,其中滑块B能滑至圆弧轨道最大高度H处,H=0.2m,求弹簧开始具有的弹性势能?g=10m/s2

答案

设mA、mB被弹簧弹开时的速度大小分别为vA、vB,则根据能量守恒有:mAvA-mBvB=0

B从弹开到圆弧轨道的最高点的过程中机械能守恒,可得:mBgH=

1
2
m
v2B

弹簧将两个物体弹开的过程中机械能守恒,得:EP=

1
2
mA
v2A
+
1
2
mB
v2B

联立以上三式,代入数据得:EP=24J

答:弹簧开始具有的弹性势能是24J.

单项选择题
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