Question

如圖所示，質(zhì)量均為m的物塊A和B用勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接起來(lái)；將它們懸于空中靜止，彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)，A距地面高度h，現(xiàn)同時(shí)釋放兩物塊，A與地面碰撞速度立即變?yōu)榱�，由于B的反彈，使A剛好能離開(kāi)地面。若將B物塊換為質(zhì)量為3m的物塊C（圖中未畫(huà)出），仍將它們懸于空中靜止且彈簧為原長(zhǎng)，A距地面高度仍為h，再同時(shí)釋放兩物塊，A與地面碰撞后仍立即變?yōu)榱�。求：�?dāng)A剛要離開(kāi)地面時(shí)物塊C的速度。

Answer 1

解析:

當(dāng)A與地面相碰瞬間，彈簧剛好處于原長(zhǎng)

       此時(shí)…………………………①

當(dāng)A剛好要離開(kāi)地面時(shí)，此時(shí)B的速度為零，設(shè)此時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量為X₁，有

       mg=kX₁……………………②

       從A與地面碰撞后到A剛好能離開(kāi)地面過(guò)程中，由能量守恒：

       ………………………………③

       把B換成C彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，C的速度

       ………………………………………………④

       當(dāng)A剛好離地時(shí)有：

       mg=Kx₂……………………………………………………⑤

       從A與地面碰撞后到A剛好能離開(kāi)地面過(guò)程中，由能量守恒：

       ……………………⑥

       X₁=X₂    E_p1=E_p2……………………………………………………⑦

       得………………………………⑧

       ①④各1分，②⑤⑦⑧式各2分，③⑥式4分