如图所示,在光滑水平面上,在同一直线上有A、B两物体相向而行,B连有轻质弹簧.A、B质量分别为m A =3kg、m B

如图所示,在光滑水平面上,在同一直线上有A、B两物体相向而行,B连有轻质弹簧.A、B质量分别为m A =3kg、m B =2kg,相互作用前A、B的速率分别为4m/s和5m/s,则
(1)谁先达到速度为零?此时另一物体速度是多少?方向如何?
(2)从弹簧开始压缩到压缩到最短,在这一过程中,求B物体加速运动时A物体的速度范围.
(3)B物体不再加速时,A物体的速度.(不考虑A与弹簧接触时损失的能量)
江西人咋了 1年前 已收到1个回答 举报

felic88 幼苗

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(1)若A的速度先减到零,由动量守恒定律 m A v A + m B v B = m A
v /A + m B
v /B

v /B =1m/s ,方向向右.
说明B的速度已反向.说明B的速度先达到零.
由动量守恒定律  m A v A + m B v B = m A
v /A + m B
v /B

v /A =
2
3 m/s ,方向向右
(2)从B速度开始反向到两物体速度相同,即弹簧压缩到最短,B物体做加速运动.
B速度开始反向时,v B =0,由动量守恒定律得
  m A v A + m B v B = m A
v /A + m B
v /B
解得
v /A =
2
3 m/s 方向向右
弹簧压缩到最短时,A、B速度相同,则由动量守恒定律得
m A v A + m B v B = m A
v /A + m B
v /B
解得   
v /A =0.4m/s
则   0.4m/s≤
v /A ≤
2
3 m/s
(3)B物体不再加速时.弹长恢复原长.
由动量守恒定律    m A v A + m B v B = m A
v /A + m B
v /B
机械能守恒定律  
1
2 m A
v 2A +
1
2 m B
v 2B =
1
2 m A
v /2A +
1
2 m B
v /2B
解得
v /B =5.8m/s
v /A =-3.2m/s
A物体速度大小为3.2m/s,方向水平向左.
答:(1)B的速度先达到零,此时A物体速度是
2
3 m/s,方向向右
(2)从弹簧开始压缩到压缩到最短,在这一过程中,B物体加速运动时A物体的速度范围是 0.4m/s≤
v /A ≤
2
3 m/s .
(3)B物体不再加速时,A物体的速度大小为3.2m/s,方向水平向左.

1年前

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