动量守恒 高三物理在线求解光滑水平面上有A、B两个物体,A物体的质量mA=1 kg,B物体的质量mB=4 kg,A、B两个物体分别与一个轻弹簧拴接,B物体的左端紧靠竖直固定墙壁,开始时弹簧处于自然长度,A

动量守恒 高三物理在线求解光滑水平面上有A、B两个物体,A物体的质量mA=1 kg,B物体的质量mB=4 kg,A、B两个物体分别与一个轻弹簧拴接,B物体的左端紧靠竖直固定墙壁,开始时弹簧处于自然长度,A
动量守恒 高三物理在线求解

光滑水平面上有A、B两个物体,A物体的质量mA=1 kg,B

物体的质量mB=4 kg,A、B两个物体分别与一个轻弹簧拴接,B物体的左端紧靠竖直固定墙壁,开始时弹簧处于自然长度,A、B两物体均处于静止状态,现用大小为F=10 N的水平恒力向左推A,将弹簧压缩了20 cm时,A的速度恰好为0,然后撤去水平恒力,求： 

    ①运动过程中A物体的最大速度； 

②运动过程中B物体的最大速度.

动量守恒 高三物理在线求解光滑水平面上有A、B两个物体,A物体的质量mA=1 kg,B物体的质量mB=4 kg,A、B两个物体分别与一个轻弹簧拴接,B物体的左端紧靠竖直固定墙壁,开始时弹簧处于自然长度,A
1、当弹性势能全部转换为物体A的动能时,A具有最大速度：
设：物体A的最大速度为：Vmax,由水平面光滑,则有：
mAVmax^2/2=kx^2/2=FS,（1）,其中F=10N,S=20cm=0.2m
解（1）得：Vmax=2 m/s
2、当物体A、B具有相同的速度时,B具有最大的速度Vbmax.
由于A、B组成的系统水平面合外力为零,故动量守恒.
由动量守恒：mAVmax=（mA+mB)Vbmax
Vbmax=mAVmax/（mA+mB)=2/5=0.4 m/s

先从从能量守恒出发，刚开始用恒力推A所做的功到A速度为0时全转化为弹簧的势能，这时弹簧压缩了20CM,撤去恒力后弹簧会使A先向右运动，在弹簧回到原长前，A会一直加速，等到原长时弹簧的势能全转化为A的动能，这时A的速度最大，等弹簧到原长后A和B这个系统动量守恒，在A B达到共同速度前，A会一直减速，B会一直加速，直到两者速度相等，这时B速度达到最大。
所以 10*0.2=1/2 *...

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先从从能量守恒出发，刚开始用恒力推A所做的功到A速度为0时全转化为弹簧的势能，这时弹簧压缩了20CM,撤去恒力后弹簧会使A先向右运动，在弹簧回到原长前，A会一直加速，等到原长时弹簧的势能全转化为A的动能，这时A的速度最大，等弹簧到原长后A和B这个系统动量守恒，在A B达到共同速度前，A会一直减速，B会一直加速，直到两者速度相等，这时B速度达到最大。
所以 10*0.2=1/2 *1*V1^2 所以V1=2 m/s
Ma*Va=(Ma+Mb)*Vb 所以Vb=0.4m/s ,说明一下最后弹簧不是原长而是被拉伸了，至于拉伸了多少也可以算出来自己想想。
不好意思，第二问我觉得回答错了，应该是这样。
A刚开始拉着B运动，弹簧被逐渐拉长A在这个过程中是减速的B在这个过程中加速，弹簧被拉的越来越长，当弹簧被拉到最大长度时也就是A/B达到同速，但是此时弹簧仍然是被拉伸的，对B让然有一个拉力所以B仍然会加速，同时A会减速，这样弹簧就又会变短，直到弹簧回到原长，B加速结束，此时B速度最大。所以利用动量守恒和能量守恒一起解。
Ma*V1=Ma*Va+Mb*Vb
1/2 *Ma*V1^2 =1/2 *Ma*Va^2+1/2 *Mb*Vb^2
所以Vb=0.8m/s

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①求运动过程中A物体的最大速度；
撤去水平恒力后，A物体在弹簧的作用下向右运动，在弹簧处于自然长度（弹力为0）时，A物体的速度最大，能量守恒 1/2 mA × V ×V = F×20cm
代入数据 1/2 ×1 × V ×V = 10×0.2
解得 V=2米/秒
②求运动过程中B物体的最大速度。
在弹簧处于自然长度（弹力为0...

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①求运动过程中A物体的最大速度；
撤去水平恒力后，A物体在弹簧的作用下向右运动，在弹簧处于自然长度（弹力为0）时，A物体的速度最大，能量守恒 1/2 mA × V ×V = F×20cm
代入数据 1/2 ×1 × V ×V = 10×0.2
解得 V=2米/秒
②求运动过程中B物体的最大速度。
在弹簧处于自然长度（弹力为0）时，B物体的速度最大，运用动量守恒、能量守恒：
mA × VA + mB × VB = mA × V
1/2 mA × VA ×VA + 1/2 mB × VB ×VB = 1/2 mA × V ×V
代入数据
1 × VA + 4 × VB = 1 × 2
1/2 ×1 × VA ×VA + 1/2 ×4 × VB ×VB = 1/2 ×1 × 2×2
解得 VB=0.8米/秒

答: ①运动过程中A物体的最大速度为2米/秒；
②运动过程中B物体的最大速度为0.8米/秒。

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