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跪求一道高中物理关于动量守恒的题

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/04/23 18:36:38
跪求一道高中物理关于动量守恒的题
在质量均为m的A、B两球之间,用轻弹簧将他们连着,然后放于光滑的水平面上.如果A球被水平射来的速度为vo的子弹击中,并嵌入球中,且子弹质量为1/4m,问在以后的运动过程中:
(1)弹簧的弹性势能最大值是多少?
(2)B球的最大速度为多少?
子弹击中A球瞬间,子弹与A球组成的系统动量近似守恒
0.25mV0=(0.25m+m)v1
由上式求出击中后瞬间的速度
此后A球向B球运动,压缩弹簧.B球在弹力作用下开始加速,A球在弹力作用下开始减速.但一开始的一段时间必定是A球速度大,因而弹簧压缩量越来越大,弹性势能也越来越大.当两者速度相等时,弹簧压缩量达最大,弹性势能也最大
全过程动量守恒
0.25mV0=(0.25m+2m)v2
子弹击中后,系统机械能守恒(注意:全过程机械能不守恒)
E=0.5(0.25m+m)v12-0.5(0.25m+2m)v22
由上式可求出最大弹性势能
此后,由于弹簧仍处于压缩状态,所以A继续减速,B继续加速.当弹簧恢复到原长时,B速度达到最大.此时联立动量守恒和机械能守恒两式可求出B的最大速度
再问: 第二问怎么联立方程,不懂
再答: 多种列法,举其中一种 全过程动量守恒:0.25mv0=(0.25m+m)vA+mvB 子弹打入A后机械能守恒:0.5(0.25m+m)v12=0.5(0.25m+m)vA2+0.5mvB2