分析 根據(jù)功能關(guān)系求出A離開墻壁時B的速度.A離開墻壁后,A、B系統(tǒng)的動量守恒,兩者速度相同時,彈簧的彈性勢能最大,應(yīng)用動量守恒定律求出共同速度,再由系統(tǒng)的機(jī)械能守恒求出最大的彈性勢能.
解答 解:用外力緩慢向左推B壓縮彈簧的過程中,推力對B物體做功W,則彈簧的彈性勢能為W,當(dāng)彈簧恢復(fù)自然長度后,彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為B的動能,設(shè)此時B的速度為v0,則有:W=$\frac{1}{2}$mBv02,得 v0=$\sqrt{\frac{2W}{{m}_{B}}}$
A離開墻以后做加速運(yùn)動,B做減速運(yùn)動,二者速度相等時,彈簧長度最大,彈性勢能最大,設(shè)此時兩物體的共同速度為v,以向右為正方向,由動量守恒定律得:
mBv0=(mB+mA)v,
根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得
Ep=$\frac{1}{2}$mBv02-$\frac{1}{2}$(mB+mA)v 2
聯(lián)立解得:彈簧的最大彈性勢能 EP=$\frac{2}{3}$W
故答案為:$\frac{2}{3}$W.
點評 分析清楚物體的運(yùn)動過程,明確彈性勢能最大的條件:速度相同是正確解題的關(guān)鍵,應(yīng)用動量守恒定律與機(jī)械能守恒定律解決這類問題.
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 燈泡 L變暗 | B. | 光敏電阻 R上的電壓增大 | ||
C. | 電壓表V的讀數(shù)變大 | D. | 電容器 C的帶電量增大 |
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 小球運(yùn)動的最大速度等于2$\sqrt{g{x_0}}$ | B. | 小球運(yùn)動中最大加速度為g | ||
C. | 彈簧的勁度系數(shù)為$\frac{mg}{{x}_{0}}$ | D. | 彈簧的最大彈性勢能為3mgx0 |
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 讀數(shù)時使眼睛處于正確位置 | B. | 增加刻度盤的亮度 | ||
C. | 檢驗儀表是否水平 | D. | 便于觀察儀表的內(nèi)部結(jié)構(gòu) |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 若R阻值不變,當(dāng)K分別接1和2時,電壓表讀數(shù)之比為$\sqrt{2}$:1 | |
B. | 若R阻值不變,當(dāng)K分別接1和2時,電壓表讀數(shù)之比為4:1 | |
C. | 若K分別接1和2時,R消耗功率相等,則R阻值之比為2:1 | |
D. | 若K分別接1和2時,R消耗功率相等,則R阻值之比為4:1 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 電壓表V1示數(shù)不變 | B. | 電壓表V2、V3示數(shù)均增大 | ||
C. | 電流表A2示數(shù)增大,A1的示數(shù)減小 | D. | 電流表A1和A2示數(shù)均增大 |
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