Question

如圖所示，兩個(gè)物體A和B質(zhì)量之比為2：1，中間有一處于壓縮狀態(tài)的輕彈簧（物體與彈簧不相連），放在光滑的水平面上，如果固定B，僅釋放A，彈簧彈開后A 物體所獲得的動(dòng)能為12J；如果同時(shí)釋放A和B，則彈簧彈開后A物體獲得的動(dòng)能為

 

．

Answer 1

分析：如果固定B，僅釋放A，彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為物體所獲得的動(dòng)能．
如果同時(shí)釋放A和B，根據(jù)系統(tǒng)動(dòng)量守恒和系統(tǒng)能量守恒求解．

解答：解：如果固定B，僅釋放A，彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為物體A的動(dòng)能．
所以：E_k=E_p，
如果同時(shí)釋放A和B，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，根據(jù)系統(tǒng)動(dòng)量守恒和系統(tǒng)能量守恒得：
m_Av_A+m_Bv_B=0
E_kA+E_kB=E_k=E_p，
兩個(gè)物體A和B質(zhì)量之比為2：1，所以有：
2v_A=-v_B
得：E_kA=

1

2

E_kB，
解得：E_kA=

Ek

3

=4J
故答案為：4J．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了動(dòng)量守恒定律及能量關(guān)系的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確分析運(yùn)動(dòng)過(guò)程．