如圖所示,質(zhì)量均為m的物塊A和B用彈簧連接起來(lái),將它們懸于空中靜止,彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài),A距地面高度h=0.90m.同時(shí)釋放兩物塊,A與地面碰撞后速度立即變?yōu)榱?,由于B的反彈,A剛好能離開(kāi)地面.若將B物塊換為質(zhì)量為2m的物塊C(圖中未畫(huà)出),仍將它們懸于空中靜止且彈簧為原長(zhǎng),從A距地面高度為h′處同時(shí)釋放,A也剛好能離開(kāi)地面.已知彈簧的彈性勢(shì)能E
p與彈簧的勁度系數(shù)k和形變量x的關(guān)系是:E
p=
kx
2.試求:
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/f7246b600c338744be0fe8cd520fd9f9d62aa0bd.jpg)
(1)B反彈后,彈簧的最大伸長(zhǎng)量.
(2)h′的大小.
解(1)A落地時(shí),B的速度為:
v
1=
①
設(shè)B反彈后上升的最大高度為x,A剛好離開(kāi)地面有:kx=mg ②
據(jù)機(jī)械能守恒定律,有:
=mgx+
kx2 ③
解得:x=0.6m ④
(2)B換成C后,A落地時(shí),C的速度為:
v
2=
⑤
C反彈后上升的最大高度仍為x,A剛好離開(kāi)地面有:kx=mg ⑥
據(jù)機(jī)械能守恒定律,有:
×
2=2mgx+
kx2 解得:h′=0.75m
答:(1)B反彈后,彈簧的最大伸長(zhǎng)量是0.6m.
(2)h′的大小是0.75m.