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问题: 分阶段动量守恒c

如图所示,物体A,B 的质量分别是4kg ,8kg,由轻弹簧相连接,放在光滑的水平面上,物体B左侧与竖直墙壁相接触,另一个物体C

水平向左运动,在t=5s时与物体A相碰,并立即与A有相同的速度,一起向左运动 v-t 图像如图所示

1.求物块的质量

2。弹簧压缩所具有的最大弹性势能

3.在5s到10s的时间内墙壁对物体B的作用力的功

4.在5s到10s的时间内墙壁对物体B的作用力的冲量

解答:

1.C与A碰的过程中,C和A的动量是守恒的,所以:
mCVC=(mC+mA)V,
由图可知,碰前C的速度VC=6,碰后的共同速度V=2,A的质量mA是已知的,所以mC=...
2.C与A一起向左压弹簧的过程,机械能守恒.弹性势能最大时,弹簧最短,CA的速度最小,(由图知最小速度是0),
Ep=(1/2)(mC+mA)V^2=...
3.在5s到10s的时间内,B没有动,位移为0,功为0
4.在5s到10s的时间内,B没有动,所以合外力对B的冲量为0,所以
墙壁对物体B的作用力的冲量大小=弹簧的弹力的冲量大小,
又对CA来说,弹簧的弹力的冲量大小=CA的动量的变化=(mC+mA)V,所以......