高中物理能量守恒

Question

A，B两物体的质量比为Ma：Mb=1：2，用质量不计的弹簧把它们连接起来，放在光滑水平面上，A物体靠在固定板上，用力向左推B物体，压缩弹簧，当外力做功为W时，突然撤去外力，从A物体开始运动以后，弹簧弹性势能的最大值为
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Answer 1

由题意知：从A开始运动以后，但AB两物体的速度一样时，弹簧弹性势能的值最大。先弹簧弹性势能释放变成B物体的动能，Eb=W=1/2MbV平方.后B拉着A运动，速度一样时，动量守恒 MbV=（Ma+Mb）Vab 由Ma：Mb=1：2得出Vab=2/3V 则最大弹簧弹性势能E=W-1/2(Ma+Mb)Vab的平方
=W-1/2(3/2Mb)(2/3V的平方）
=W-1/3MbV的平方
=W-2/3W
=1/3W

Answer 2

弹性势能E=W
弹簧第一次恢复原长时，E=Mbv1^2/2
v1^2=2W/Mb

之后：A物体开始运动！
但两物体速度相等，都是v时，弹簧不能再压缩了，此时势能最大！
从A物体开始运动离开墙壁后，动量守恒，因为之前墙有冲量，动量不守恒！
Mbv1=(Ma+Mb)v
v=Mbv1/(Ma+Mb)=2v1/3

能量守恒：
弹簧弹性势能的最大值
=Mbv1^2/2-(Ma+Mb)v^2/2
=W-3Mbv^2/4
=W-Mbv1^2/3
=W-2W/3
=W/3.

弹簧弹性势能的最大值为W/3.本回答被提问者采纳

Answer 3

A物体开始运动以后，当两物体相对静止时 ，弹簧弹性势能最大
而相对静止时，作公的力只有两物体之间的弹力，而弹力在这里属于内力
内力不做功 所以弹簧弹性势能的最大值为 W

Answer 4

用1/2mv2=W可算出Ma运动前瞬间Mb的速度Vb，此时Ma作加速运动，Mb作减速运动，当两物体运动速度相同时弹簧弹性势能最大，两这共同速度Vab可以通过动量守衡来算。弹簧最大弹性势能Ep=W减去1/2(Ma+Mb)Vab的平方

Answer 5

当B物块速度为零时弹性势能最大即在弹簧的最大伸长量处，据能量守恒E=W