分析 根据功能关系求出A离开墙壁时B的速度.A离开墙壁后,A、B系统的动量守恒,两者速度相同时,弹簧的弹性势能最大,应用动量守恒定律求出共同速度,再由系统的机械能守恒求出最大的弹性势能.
解答 解:用外力缓慢向左推B压缩弹簧的过程中,推力对B物体做功W,则弹簧的弹性势能为W,当弹簧恢复自然长度后,弹簧的弹性势能转化为B的动能,设此时B的速度为v0,则有:W=$\frac{1}{2}$mBv02,得 v0=$\sqrt{\frac{2W}{{m}_{B}}}$
A离开墙以后做加速运动,B做减速运动,二者速度相等时,弹簧长度最大,弹性势能最大,设此时两物体的共同速度为v,以向右为正方向,由动量守恒定律得:
mBv0=(mB+mA)v,
根据系统的机械能守恒得
Ep=$\frac{1}{2}$mBv02-$\frac{1}{2}$(mB+mA)v 2
联立解得:弹簧的最大弹性势能 EP=$\frac{2}{3}$W
故答案为:$\frac{2}{3}$W.
点评 分析清楚物体的运动过程,明确弹性势能最大的条件:速度相同是正确解题的关键,应用动量守恒定律与机械能守恒定律解决这类问题.
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 灯泡 L变暗 | B. | 光敏电阻 R上的电压增大 | ||
C. | 电压表V的读数变大 | D. | 电容器 C的带电量增大 |
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 小球运动的最大速度等于2$\sqrt{g{x_0}}$ | B. | 小球运动中最大加速度为g | ||
C. | 弹簧的劲度系数为$\frac{mg}{{x}_{0}}$ | D. | 弹簧的最大弹性势能为3mgx0 |
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 读数时使眼睛处于正确位置 | B. | 增加刻度盘的亮度 | ||
C. | 检验仪表是否水平 | D. | 便于观察仪表的内部结构 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 若R阻值不变,当K分别接1和2时,电压表读数之比为$\sqrt{2}$:1 | |
B. | 若R阻值不变,当K分别接1和2时,电压表读数之比为4:1 | |
C. | 若K分别接1和2时,R消耗功率相等,则R阻值之比为2:1 | |
D. | 若K分别接1和2时,R消耗功率相等,则R阻值之比为4:1 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 电压表V1示数不变 | B. | 电压表V2、V3示数均增大 | ||
C. | 电流表A2示数增大,A1的示数减小 | D. | 电流表A1和A2示数均增大 |
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