如圖所示,在光滑水平面上使滑塊A以2m/s的速度向右運動,滑塊B以4m/s的速度向左運動並與滑塊A發生**正碰...
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問題詳情:
如圖所示,在光滑水平面上使滑塊A以2m/s的速度向右運動,滑塊B以4m/s的速度向左運動並與滑塊A發生**正碰,已知滑塊A、B的質量分別爲1kg、2kg,滑塊B的左側連有輕*簧,求:
(1)當滑塊A的速度減爲0時,滑塊B的速度大小;
(2)兩滑塊相距最近時滑塊B的速度大小;
(3)兩滑塊相距最近時,*簧的**勢能的大小.
【回答】
(1)−3m/s,方向向左;(2)−2m/s,方向向左;(3)12J
【詳解】
(1)以向右爲正方向,A、B組成的系統所受合外力爲零,系統動量守恆,
當滑塊A的速度減爲0時,由動量守恆定律得:mAvA+mBvB=mBvB'
vB'=−3m/s,方向向左;
(2)兩滑塊相距最近時速度相等,設相等的速度爲v.
根據動量守恆得:mAvA+mBvB=(mA+mB)v,
解得:v=−2m/s,方向向左;
(3)兩個物體的速度相等時,*簧壓縮最短,**勢能最大,
根據系統的機械能得,*簧的最大**勢能爲:
可解得:
【點睛】
對於A、B構成的系統,在A壓縮*簧過程中,系統的合外力爲零,滿足動量守恆,根據動量守恆定律求解即可.當兩個物體的速度相等時,*簧壓縮最短,**勢能最大,根據系統的機械能列式求解.
知識點:**碰撞和非**碰撞
題型:解答題
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