稿件来源:高途
| 能量守恒定律题目答案及解析如下,仅供参考!
选修3-3
第十章 热力学定律
10.3 热力学第一定律 能量守恒定律
能量守恒定律
如图所示,有三个小球$A$、$B$、$C$静止在光滑水平面上,$B$、$C$之间用轻弹簧连接,三个小球处于同一直线上。使$A$以速度$v_{0}$向右运动,与$B$发生正碰后反弹,反弹的速度大小为$\dfrac{1}{3}v_{0}$。已知$A$、$B$碰撞时间极短,小球$A$、$B$、$C$的质量分别为$m$、$2m$、$2m$,弹簧始终在弹性限度内。求:
$A$、$B$碰撞后瞬间,$B$的速度大小;
$\\dfrac{2}{3}v_{0}$;
"]]$A$、$B$碰撞过程中动量守恒,规定水平向右为正方向,则
$mv_{0}=2mv_{{B}}-\dfrac{1}{3}mv_{0}$
解得$v_{{B}}=\dfrac{2}{3}v_{0}$;
弹簧压缩量最大时,弹簧的弹性势能。
$\\dfrac{2}{9}mv_{0}^{2}$。
"]]当$B$、$C$共速时,弹簧的压缩量最大,由动量守恒定律得$2mv_{B}=4mv$
由能量守恒定律得$\dfrac{1}{2} \times 2mv_{{B}}^{2}=\dfrac{1}{2} \times 4mv^{2}+E_{\rm{p}}$
解得$E_{\rm{p}}=\dfrac{2}{9}mv_{0}^{2}$。
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