上杉升上海演唱会8月5:物理 动能定理

来源:百度文库 编辑:高考问答 时间:2024/05/02 00:33:47
水平面上向右匀速直线运动的小车上用细线将弹簧压缩弹簧的一端固定在小车上,另一端与质量为m的小球相接触但不连接,弹簧的原长等于小车的长度,小车表面光滑,某时刻将细线突然烧断,小球被弹出,小球脱离小车时相对地面的速度为v2,若小车的速度始终为v1,则弹簧释放的弹性势能与小球动能的关系
为什么Ep<(1/2)mv2^2-(1/2)mv1^2,而不是等于

小车速度不变说明一定有外力做功,所以1/2)mv2^2-(1/2)mv1^2=Ep+W外,即Ep<(1/2)mv2^2-(1/2)mv1^2。

“(1/2)mv2^2-(1/2)mv1^2”是小球动能的变化量。Ep是全部弹性势能,应转化为小球和小车的动能,而题目中小车速度不变,即动能不变,只有小球变了,所以是小于。若球和车速度都变了,则Ep=(1/2)(M+m)v1^2-(1/2)mv2^2-(1/2)Mv3^2
M为小车质量 v3为小球脱离小车时小车的速度