问题 计算题

如图16所示,足够长的光滑水平面上,轻弹簧两端分别拴住质量均为m 的小物块A 和B ,B物块靠着竖直墙壁。今用水平外力缓慢推A ,使A 、B间弹簧压缩,当压缩到弹簧的弹性势能为E时撤去此水平外力,让A和B在水平面上运动。

求:

⑴ 当B刚离开墙壁时,A物块的速度大小;

⑵ 当弹簧达到最大长度时A、B的速度大小;

⑶ 当B离开墙壁以后的运动过程中,弹簧弹性势能的最大值.

答案

⑴ 当刚离开墙壁时,A的速度为v0,由机械能守恒有

mv02=E           (4分)

解得 v0=       (2分)

⑵ 以后运动中,当弹簧弹性势能最大时, A、B速度相等,设为v,

由动量守恒有          2mv=mv0       (4分)

解得        v=  (2分)

⑶ 根据机械能守恒,最大弹性势能为

Ep=mv022mv2      (4分)

解得Ep =E             (2分)

名词解释
多项选择题