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时间:2018-11-04
《[建筑]b球恰好能通过各自的圆轨道的最高点的速度分别为》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、1解.(1)a、b球恰好能通过各自的圆轨道的最高点的速度分别为①②由动量守恒定律③机械能守恒定律④⑤联立①②③④⑤得(2)若,由动量守恒定律得。当a球恰好能通过圆轨道的最高点时,E弹最小,2解:(1)设弹簧第一次恢复自然长度时B的速度为vB以A、B弹簧为系统动量守恒(mA+mB)v0=mBvB①机械能守恒:(mA+mB)v02+Ep=mBvB2②由①、②解出Ep=③(2)设以后运动过程中B的速度为0时,A的速度为vA,此时弹簧的弹性势能为Ep′,用动量守恒(mA+mB)v0=mAvA④机械能守恒(mA+
2、mB)v2+Ep=mAvA2+Ep′⑤由④、⑤解出⑥因为mA<mB所以Ep′<0弹性势能小于0是不可能的,所以B的速度没有等于0的时刻3解:(1)mv02(2)m(v-6v0)2(3)4v04解:(1)释放后,在弹簧恢复原长的过程中B和C和一起向左运动,当弹簧恢复原长后B和C的分离,所以此过程B对C做功。选取A、B、C为一个系统,在弹簧恢复原长的过程中动量守恒(取向右为正向):①系统能量守恒:②∴B对C做的功:③联立①②③并代入数据得:(2)B和C分离后,选取A、B为一个系统,当弹簧被压缩至最短时,弹簧的
3、弹性势能最大,此时A、B具有共同速度v,取向右为正向,由动量守恒:④弹簧的最大弹性势能:⑤联立①②④⑤并代入数据得:Ep=48J5解:⑴设弹簧刚好恢复原长时,A和B物块速度的大小分别为vAvB联立解得⑵第二次被压缩到最短时,弹簧具有的弹性势能最大,此时ABC具有相同的速度,设此速度为v所以C与B碰撞,设碰后BC粘连时的速度为v/ 故:弹簧第二次被压缩到最短时,弹簧具有的最大弹性势能为:6解:⑴12J⑵3J7解:整个过程可分为四个阶段来处理. (1)设C球与B球粘结成D时,D的速度为v1,由动量守恒定律,得mv
4、0=2mv1, ① 当弹簧压至最短时,D与A的速度相等,设此速度为v2,由动量守恒定律,得 2mv1=3mv2, ②联立①、②式得v1=(1/3)v0. ③ 此问也可直接用动量守恒一次求出(从接触到相对静止)mv0=3mv2,v2=(1/3)v0. (2)设弹簧长度被锁定后,贮存在弹簧中的势能为Ep,由能量守恒定律,得 (2m)v12=(3m)v22+Ep, ④ 撞击P后,A与D的动能都为零,解除锁定后,当弹簧刚恢复到自然长度时,弹性势能全部转变成D的动能,设D的速度为v3,有 Ep=(2m)v32,
5、⑤ 以后弹簧伸长,A球离开挡板P,并获得速度.设此时的速度为v4,由动量守恒定律,得 2mv3=3mv4, ⑥ 当弹簧伸到最长时,其弹性势能最大,设此势能为Ep′,由能量守恒定律,得 (2m)v32=(3m)v42+Ep′,⑦联立③~⑦式得Ep′=mv02.⑧8解:(1)解得取解:(2)解得取解:振子1与振子2碰撞后,由于交换速度,振子1右端小球速度变为0,左端小球速度仍为,此后两小球都向左运动,当它们向左的速度相同时,弹簧被拉伸至最长,弹性势能最大,设此速度为,根据动量守恒定律:用E1表示最大弹性势能,由
6、能量守恒有解得9解:(1)开始时弹簧被压缩X1,对A:KX1=mAg①B刚要离开地面时弹簧伸长X2,对B:KX2=mBg②又mA=mB=m代入①②得:X1=X2整个过程A上升:S=X1+X2=2mg/K=0.3米根据运动学公式:物体A的加速度:(2)设A末速度为Vt则由:得:∵X1=X2∴此过程初、末位置弹簧的弹性势能不变,弹簧的弹力做功为零。设此过程中所加外力F做功为W,根据动能定理:10解:A下落到与B碰前的速度v1为:①A、B碰后的共同速度v2为:②B静止在弹簧上时,弹簧的压缩量为x0,且:③A、B一起向下
7、运动到最大速度v时的位移为x,此时A、B的加速度为0,有:④由机械能守恒得:⑤⑥解①~⑥得:11解:①②③④⑤⑥解①~⑥式可得。12解:(1)x0;(2)3x0。13解:B静止时弹簧压缩量x=Mg/k由机械能守恒定律得v1=由动量守恒定律得:Mv1=2Mv2能量守恒有当C刚好离开地面时,B速度为零,且弹簧伸长量为x=Mg/k,弹性势能仍为E能量守恒有以上各式解得14解:(1)x1=. x2=. A向上提起的高度为x1+x2=(2)C自由落下到与A相碰前的速度为v=有mv=(m+m)v1 C和A具有的动能为
8、 有 =2mg(x1+x2)+EP 若C的质量变为m/2(称为D物块),B相碰前具有的动能为。 D与A上升(x1+x2)距离时,速度刚好为零,则有=mg(x1+x2)+EP 解得h=15解:kx1=m1g①kx2=m2g②△E=m3g(x1+x2)-m1g(x1+x2)③④由③④式得⑤由①②⑤式得⑥16解:0.16J17解:(1)2mgR=2mv02①②得
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