Question

物理题求解，要步骤，急！！！

一根轻弹簧两端各固定质量m1=0.5kg和m2=1.5kg的两个物体，将他们放在光滑的水平面上，然后用力推动m2使m1紧靠墙壁，此时弹簧具有的弹性势能Ep=12J，现突然放手，求：。。。第一问：在以后的过程中，m2能达到的最大速度。。。第二问：在m1离开墙壁以后的过程中，弹簧具有的最大势能。

Answer 1

1、放手后，m2在弹簧弹力的作用下，向右加速运动，加速度越来越小，速度越来越大。当弹簧恢复到原长时，此时弹性势能全部转化为m2的动能，此时m2动能最大，速度最大
12=（1/2）m2v^2
v=4m/s
2、弹簧恢复原长后，m2在惯性的做作用下，继续向右运动，弹簧被拉长，带动m1向右运动
此时m2在弹力的作用下做减速运动，m1在弹力的作用下做加速运动
但是只要m2的速度大于m1，弹簧的长度就会继续增长，弹性势能就会增大
当m1和m2的速度相等的瞬间，弹簧长度最长，此时的弹性势能最大
动量守恒：
m2v=m1v1+m2v1
解得v1=3m/s
能量守恒：
12=E1+E2+势能
势能=3J

Answer 2

m2能达到的最大速度v0
0.5m2v0^2=Ep
v0^2=2Ep/m2=2*12*1.5=16
v0=4m/s
m1v1+m2v2=m2v0
v1=(m2v0-m2v2)/m1=(1.5*4-1.5v2)/0.5=12-3v2
动能E=0.5m1v1^2+0.5m2v2^2=0.5*0.5(12-3v2)^2+0.5*1.5v2^2=3v2^2-18v2+36
v=18/(2*3)=3m/s时，E最小值=3*3^2-18*3+36=9J
弹簧具有的最大势能=Ep-E最小值=12-9=3J

Answer 3

（1）m2被推开到弹簧恢复到原长时，m2速度最大，因 再往后，弹簧将被拉长，产生拉力，m2要减速，且此时弹性势能是0，12J=1/2m2V^2，V就是
（2）弹簧推动m2到原长后，弹簧将拉动m1，m1和m2继续逐渐远离（开始m2比m1跑得快），等到m1，m2速度相等时，弹簧被拉到最长，弹性势能最大；
用动量守恒定律，m2V=（m1+m2）V共，机械能守恒定律，12J=1/2(m1+m2)V共^2+E势能，E势能就是所求