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高中物理動(dòng)量守恒

 中學(xué)解題思維 2021-12-26

(1)當(dāng)彈簧恢復(fù)初始狀態(tài)時(shí),B向右達(dá)到最大速度,彈簧的彈性勢(shì)能都轉(zhuǎn)換為B的動(dòng)能,所以可得B的最大速度vB=3m/s;(電腦重裝了系統(tǒng),很多符號(hào)沒(méi)有備份上,打不出來(lái),所以就不寫公式了)

那么可得B的動(dòng)量,而此時(shí)B的動(dòng)量均是由彈簧對(duì)B的沖量而來(lái),

所以計(jì)算出動(dòng)量即可得沖量

方向向右就不用多說(shuō)了;

(2)要求A的最大速度,我們需要知道A什么時(shí)候達(dá)到最大速度,

在B達(dá)到最大速度后,繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng),但此時(shí)就會(huì)收到彈簧的拉伸作用,

而彈簧左側(cè)連接著A,所以A也會(huì)受到彈簧的拉伸作用

即B減速,A加速

那么A是否會(huì)一直加速呢?

當(dāng)A提速和B減速同時(shí)達(dá)到相同的速度時(shí),我們知道彈簧仍然是拉伸狀態(tài),否則A就不可能在這個(gè)時(shí)刻之前一直加速,既然彈簧是拉伸狀態(tài),那么A就會(huì)繼續(xù)收到彈簧的拉力作用,繼續(xù)加速,而B則繼續(xù)減速,當(dāng)彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)之后,很明顯A的速度大于B的速度了,那么彈簧又會(huì)接著壓縮,則A減速,B加速,如此反復(fù),那么分析這個(gè)過(guò)程,A的最大速度肯定是大于AB同速的,所以不可能是最后整個(gè)系統(tǒng)平衡狀態(tài)時(shí)A速最大,也就是在A加速到彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí),A達(dá)到最大速度

此時(shí)根據(jù)動(dòng)量守恒有

mAvA+mBvB'=mBvB

再結(jié)合能量守恒有

A動(dòng)能+B動(dòng)能(vB'時(shí)的動(dòng)能)=Ep

結(jié)合兩個(gè)方程,兩個(gè)未知數(shù)可解;

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