Question

大学物理动量守恒定律和能量守恒定律，看看这2道题怎么做？？？

Answer 1

分析“
子弹进洞以后弹簧被压缩，同时物体M加速，子弹m减速，在某时刻t，Mm同速度，弹簧被压缩l。之后，弹簧恢复过程中，M继续加速m继续减速，最后Mm分开各自以各自的速度运动，弹簧恢复原状。而这一切的能量都来自于子弹的初始动能。
设子弹初始速度为u1，
Mm同速时的速度为u2，
最后子弹的速度为u3，物体的速度为U。
（下面公式中省去系数1/2）
mu1^2=(M+m)u2^2+Ex（后面单独分析弹性势能Ex）
=mu3^2+MU^2
以上是从能量的角度进行的分析。下面按动量的角度分析
mu1=mu3+MU
动量定理只适合研究碰撞前和碰撞后的结果。碰撞过程之中的一瞬间，动量是不守恒的，因为有弹性势能的存在。
我个人认为，能量守恒是本质，动量守恒是现象，甚至可以说是计算工具。
最后谈谈弹性势能Ex。
过去还真没有仔细分析过。首先，这是一个变力做功的过程，势能的积累，和两个碰撞物体的加速度都不是常数，严格地说应该
f=kl
a子弹=kl/m
a物体=kl/M
l=l子弹-l物体
然后求出子弹减速的解析式和物体加速的解析式，然后求解两个碰撞物体同速时弹簧压缩的长度，运动速度等等。
我读书的时候，这一节是略去的。因为需要更高深的数学知识。
仅供参考。
后面一题就是把x方向和y方向分别计算出在某时刻该物体的位置。也是一个变力做功的问题。而在某时刻t，x方向到达2，y方向到达6。我好像黔驴技穷了。

Answer 2

Answer 3

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