一、ab两球之间压缩一根轻弹簧
当用板挡住A球而只释放B球时,B球做平抛运动.设高度为h,则有 v B =s g 2h ,所以弹性势能为 E= 1 2 m v 2B = mg s 2 4h ,当用同样的程度压缩弹簧,取烂链则走A左边的挡板,将A、B同时释放,由动量守恒定律可得: 0=mv A -mv B 所以v A :v B =1:1.因此A球与B球获得的动能之比E kA :E kB =1:1.所以B球的获得动能为: mg s 2 8h . 那么B球抛出初速度为v B = s 2 g h , 则平抛唤告后落地水平位移:x= s 2 g h × 2h g = 2 2 s , 故选:饥棚D
二、利用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放,撞击同一木块,将木块撞出一段距离进行比较。
根据题意,假设钢球撞上木块之前没有摩擦损耗,将钢球看做刚性体,将木块看做柔性体。质量不同的钢球离开弹簧的时候动能是相同的,轻的球速度快。再做个极端假设,认为木块质地很软,碰撞为完全非弹性碰撞。设大球质量为4,小球质量为1,因此大小钢球离开弹簧时速度比为1:2,设木块质量为1,根据动量守恒,碰撞后大球与木块的速度为0.8,其动量谈搏历为4,动能为3.2,小球与木块的速度为1,其动量为2,其动能为1。设摩擦系数为μ,大球撞上木块后与小含搜球撞上后受到摩擦力之比为质量比5:2,很明显其减速度为1:1,由于小球初银散速度大,因此小球撞上木块后运动得更远。
三、小球从某一高度自由下落,压缩弹簧 什么时候加速度最大
上面三位答案都对 但请问为什么迅伍是在最低点加速度最大而不是在自由落体阶段呢?自由落体阶段物体只受重力 其加速度由下式决定
mg=ma
而在与弹簧接触以后物体受到了一个向上的弹力 此过程先是重力大于弹力 所以有
mg-kx=ma
明显的a小于g 物体做加速度越来越小的加速运动;当物体运动到mg=kx的瞬间 速度达到最大。
此后 弹力大于重力 牛顿第二定律变为
kx-mg=ma
a的亩孝或方向竖直向上 与速度方向相反 继续下降则kx继续增大 所以物体做加速度越来越大的减速运动 当速度减为零时 加速度达到最大 不过这个“最大”是指物体做减速过程中的最大慎睁 并非全程的最大 所以 仅根据以上分析是不能得出在最低点加速度最大这个结论的。
说了半天 这道题应该如下面那样分析
首先 物体在空中做自由落体运动 加速度为g 刚接触弹簧瞬间 当然也是g 且具有向下的速度
小球以下的运动是简谐运动 而简谐运动具有对称性 mg=kx处为其平衡位置 那么对应于小球刚接触弹簧时的对称点 一定在平衡位置下方 该处加速度也为g速度大小等于小球刚接触弹簧时的速度 即此处绝不是最低点(因为最低点速度为零)由于简谐运动的加速度大小与其到平衡位置的位移成正比 既然小球最低点还在更低处 即位移更大 那么在最低点的加速度自然大于g了 呵呵 有意思吧
如果慎裂不考虑空气阻力 小球先做自由落皮昌体 后受弹簧的弹力作用加速度逐渐减小到零 后反向增大 直到弹簧被压缩到最底时 小球速度宽握闭为零 加速度最大 方向竖直向上
这个问题很好
首先加速度注意其“大小”不分正负
当速度减为0,其加速度朝上,且为最大值
那么怎样理解呢,可以这样认为:球在压弹簧时,速度帆液茄减少,然而弹簧对其施加了大量埋冲的力,这个加速度成了阻碍速度增加的一个量,所以态察,这个加速度越大,速度越小,自然在速度为0时,加速度到了最大值。
当小球的速度减小到0时,加速度最大。这时加速度是向上的。