问题
计算题
如图所示,光滑平面上,两个相隔一定距离的小球分别以v0和0.8v0的速度反向匀速运动,它们中间另有两个小球(小球1和小球2)将一弹簧压紧,小球1和小球2的质量分别为m和2m,弹簧的弹性势能为Ep,现将弹簧由静止释放,求:
(1)小球1和小球2各自的速度。
(2)若小球1能追上左边的以v0运动的球,而小球2不能追上右边以0.8v0运动的球,求m的取值范围。
答案
解:(1)对小球1、小球2和弹簧组成的系统,机械能守恒,有:
两式联立解得:
(2)根据题意可知,v1>v0,v2≤0.8v0,结合(1)问可得: