Question

高二物理有关动量守恒定律题

如图所示，A、B、C三个木块的质量均为m，置于光滑的水平桌面上，B、C之间有一轻质弹簧，弹簧的两端与木块接触而不固连，将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把B和C紧连，使弹簧不能伸展，以至于B、C可视为一个整体，现A以初速度V0沿B、C的连线方向朝B运动，与B相碰并粘合到一起，以后细线突然断开，弹簧伸展，从而使C与A、B分离，已知C离开弹簧后的速度恰为V0，求弹簧释放的势能。

Answer 1

首先，a与b,c这一整体碰撞有动量守恒：mv=3mv0得到碰后a,b,c的速度相同都为v0=v/3 从a,b相撞后到c离开前a,b,c作为一个整体动量守恒，弹簧的势能与3个木块的动能和守恒 设 c与弹簧分离前的速度为v1，弹簧释放的势能为w. 得： mv=2mv1+mv 1/2(3m)v0^2+w=1/2(2m)v1^2+1/2mv^2 解方程可得答案

Answer 2

A与B粘合在一起，则ABC三者的速度均为√3/3 v
弹簧释放的势能使C的速度从√3/3 v变为v，所以释放的势能=1/3mv^2

Answer 3

1/6MV0^2
与B相碰并粘合到一起时，由动量守恒MV0+0=3MV,V=1/3V0
C与A、B分离,由动量守恒得;2MVab=0
能量守恒，1/2M*3(1/3V0)^2=W+1/2MV0^2
所以W=-1/6MV0^2

Answer 4

解析：设碰撞后A、B、C共同速度大小为v，由动量守恒得3mv=mv0
设C离开弹簧时，A、B的速度大小为v1，由动量守恒得3mv=2mv1+ mv0
设弹簧的弹性势能为EP，从细线断开到C与弹簧分开的过程中机械能守恒，有(3m)v^2/2+Ep=（2m）v1^2/2+mv0^2/2

由式得弹簧所释放的势能为Ep=mv 0^2/3

Answer 5

有点难哦