Question

用轻弹簧相连的质量均为2kg的A、B两物块都以v=6m/s的速度在光滑的水平地面上运动

用轻弹簧相连的质量均为2kg的A、B两物块都以v=6m/s的速度在光滑的水平地面上运动，弹簧处于原长，质量4kg的物块C静止在前方，如图所示。B与C碰撞后二者粘在一起运动。求：在以后的运动中：
(1)当弹簧的弹性势能最大时，物体A的速度多大？
(2) 弹性势能的最大值是多大？

第2问的答案:（2）弹簧的弹性势能应该等于系统碰撞后动能的改变量
先要求出B、C碰撞后的共同速度，碰撞过程A的速度不变为6m/s，根据碰撞过程中动量守恒
mv=(m+m')v''
代入数据v''=2m/s
整个系统动能的改变量为ΔEk
ΔEk=1/2(2m+m')(v')^2-{1/2mv^2+1/2(m+m')(v'')^2}
代入数据ΔEk=-9J
所以弹簧的弹性势能应该等于9J

为什么碰的时候A的速度不受影响啊=.=想不明白,求解释...

Answer 1

弹簧的弹力变化是需要时间的，在碰撞的瞬间，弹簧的弹力依旧为0.楼主可以对A运用动量定理，外力为零的时候其动量必然是不变的

Answer 2

解答：
1、B与C碰撞，动量守恒，假设碰撞后速度为v1
m1v=(m1+m2)v1 即 2.0*6.0=（2.0+4.0）v1 得v1=2.0
BC碰撞后速度小于A，有相对运动，弹簧不断压缩，弹性势能不断增加，当无相对运动，即A与BC速度相等时，弹簧弹性势能最大，假设此时A速度为v2，根据动量守恒：
2m1v=(2m1+m2)v2 即 2*2.0*6.0=（2*2.0+4.0）v2 得v2=3.0
2、假设弹性势能最大值P，根据能量守恒
P+0.5（2m1+m2）v2^2=0.5m1v^2+0.5(m1+m2)v1^2 得P=12

Answer 3

弹簧速度不能突然改变

Answer 4

首先你将A与B当作一个整体，弹簧无论有没有形变都是内力了，在做整体考虑是不需要计内力，又由于桌面是光滑的，所以在水平方向上没有外力则A与B都处于匀速运动状态。在碰撞了C后将ABC三者作为整体考虑，此时弹簧的力依旧是内力，桌面依旧光滑，所以A的和外力依旧为零。运动状态没有发生改变。

Answer 5

在这一瞬间B与C产生强大的冲击力，速度一致，而A此时还不能一下子就能受到力的作用。