mgR=
1 |
2 |
在A、B碰撞得過程中,兩木塊組成得系統(tǒng)動(dòng)量守恒,設(shè)碰撞后的共同速度大小為v1,則:
mv0=(m+2m)v1,
解得:v1=
1 |
3 |
2gR |
(2)A、B在車上滑行的過程中,A、B及車組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒. A、B滑到車的最左端時(shí)與車具有共同的速度,設(shè)此時(shí)速度大小為v,根據(jù)動(dòng)量守恒定律,有:
(m+2m)v1=(m+2m+3m)v,
A、B在車上滑行的整個(gè)過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能為:
△E=
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
6 |
(3)設(shè)當(dāng)彈簧被壓縮至最短時(shí),木塊與車有相同的速度v2,彈簧具有最大的彈性勢能E,根據(jù)動(dòng)量守恒定律有:
(m+2m)v1=(m+2m+3m)v2,
所以有:v2=v.
設(shè)木塊與車面摩檫力為f,在車上滑行距離為L,由能量守恒,對于從 A、B一起運(yùn)動(dòng)到將彈簧壓縮至最短的過程有:
1 |
2 |
1 |
2 |
對于從彈簧被壓縮至最短到木塊滑到車的左端的過程有:
1 |
2 |
1 |
2 |
解得:E=
1 |
12 |
答:(1)木塊A、B碰撞后的瞬間兩木塊共同運(yùn)動(dòng)速度的大小為
1 |
3 |
2gR |
(2)木塊A、B在車上滑行的整個(gè)過程中,木塊和車組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能為
1 |
6 |
(3)彈簧在壓縮過程中所具有的最大彈性勢能為
1 |
12 |