Question

一根轻弹簧两端各固定质量为m1=0.5kgm2＝1.5kg的两个物体，放在光滑水平面上，用力推m2使m1顶紧墙壁，此时

一根轻弹簧两端各固定质量为m1=0.5kgm2＝1.5kg的两个物体，放在光滑水平面上，用力推m2使m1顶紧墙壁，此时，弹簧具有弹性势能12J，现在突然放手 ( )
1在弹簧松开的过程中，m2能达到的最大速度。
2在m1脱离墙壁以后的过程中，弹簧能具有的最大势能。
3在m1脱离墙壁滑动的过程中，m1能具有的最大速度

Answer 1

首先分析整个运动过程：第一个过程是松手后弹性势能释放，转变为m2的动能，而此过程m1始终未动；释放完毕弹簧达到原长，到达第二过程：由于m2此时有一贺好定速度，而m1没有，故两者一起向m2的方向运动，弹簧被拉伸，此过程m1加速、m2减速，满足动量守恒，直到两者达到共速，此时弹簧被拉伸到最长颂绝状态，积蓄弹性势能最大；第三过程：此后m1继续加速m2继续减速，直到m1达到最大速度，弹性势能全野拍姿部释放，此后v1减速
解：1.12J=(m2v^2)/2,解出v=4m/s
2.运用动量守恒：取共同速度为V共，m2v=(m1+m2)V共，解得V共=3m/s,
Ep=(m2v^2)/2-[(m1+m2)V共^2]/2=12J-9J=3J
3.设m1具有最大速度是v1,对应m2速度为v2;
动量守恒：m2v=m1v1+m2v2
能量守恒：12J=(m1v1^2)/2+(m2v2^2)/2
联立方程组记得v1=6m/s.