5-3動量守恒定律應(yīng)用(編輯修改稿)
2024-12-25 08:14 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 A、 D都靜止不動， A與 P接觸而不黏連 .過一段時間，突然解除鎖定（鎖定及解除鎖定均無機(jī)械能損失） .已知 A、 B、 C三球的質(zhì)量均為 m. （ 1）求彈簧長度剛被鎖定后 A球的速度； （ 2）求在 A球離開擋板 P的運(yùn)動過程中，彈簧的最大彈性勢能 . 能力 思維 方法 【 解析 】 （ 1）設(shè) C球與 B球黏結(jié)成 D時， D的速度為 v1，由動量守恒，有 mv0=(m+m)v1① 當(dāng)彈簧壓至最短時， D與 A的速度相等，設(shè)此速度為 v2，由動量守恒，有 2mv1=3mv2② 由①、②兩式得 A的速度 v2=(1/3)v0 （ 2）設(shè)彈簧長度被鎖定后，貯存在彈簧中的勢能為 Ep，由能量守恒，有 (1/2)2mv21=(1/2)3mv22+Ep 撞擊 P后， A與 D的動能都為 ，當(dāng)彈簧剛恢復(fù)到自然長度時，勢能全部轉(zhuǎn)變成 D的動能，設(shè) D的速度為 v3，則有 :Ep=(1/2)(2m)v23 能力 思維 方法 以后彈簧伸長， A球離開擋板 P，并獲得速度，當(dāng) A、 D的速度相等時，彈簧伸至最長 .設(shè)此時的速度為 v4，由動量守恒，有 2mv3=3mv4 當(dāng)彈簧伸長到最長時，其勢能最大，設(shè)此勢能為 E′p ，由能量守恒有 189。2mv23=(1/2)3mv24+E′p 解以上各式得 :E′p=(1/36)mv 20 能力 思維 方法 【 例 2】 質(zhì)量為 m的鋼板與直立輕彈簧的上端連接，彈簧下端固定在地上 .平衡時，彈簧的壓縮量為 x0，如圖 534所示 . 能力 思維 方法 一物塊從鋼板正上方距離為 3x0的 A處自由落下，但不粘連 .
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