图片中高中物理题第9题不懂,盼高手讲解分析,谢谢!
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解答很清楚的。首先,知道啥时候A的速度最大,对A分析,当A所受合力为零时,此时所有能量都转化为了A的动能,因此A这时的速度会最大。题中AB系统是缓慢提起的,故系统在何时所受的合力都为0,故在放开A之前的一瞬间,此时对B分析,B受到自身重力和弹簧的弹力F1的作用,两者互为一对相互作用力,数值上F1=MBg,可以得到此时弹簧的形变量X1,数值上KX1=F1=MBg,求出X1。放手前的一瞬间,此时弹簧的拉伸最大,弹力F2数值上等于MBg,放手后,重力不变,弹簧拉伸量逐渐变小,直至恢复原长,期间A所受的合力是逐渐增大的,直至等于重力;随后弹簧开始压缩,对A有向上的弹力F3,此F3不断变大,A所受的合力又开始减小,直到A所受的合力为0,此时数值上F3=MAg,有动能定理或者能量守恒知,能量全部转化为A的动能,这时候A的速度最大,对应的弹簧的形变量X2也可以求出,数值上KX2=F3=MAg,求出X2。X1+X2就是A的重心改变的位移,由能量守恒知 W动=MAg(X1+X2).,由于在开始放手A时A所受合力为零,A速度最大时候,所受合力也为0,但是A的重心改变了,所以在这两个节点处,A的最大速度就是由A的重力势能提供。随后弹簧继续压缩,此时A所受的合力向上,并逐渐变大,弹簧的形变量也在变大,直到最后A的速度为零,此时弹簧的有最大形变量X3。这题也可以对系统进行分析,一样可以求出来,也建议你试一试!推广开来,涉及到合力做功的计算,建议设立一个参考方向,沿着合力的方向或者反向为正方向,很多题喜欢在方向上忽悠人,合力做功严格按照公式F*(H2-H1)来算,这样做的题就比较严谨了!如果设立了正方向,那么前面的公式也就不会那么列了,建议你也可以试一试!
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