同事问我一道物理题，不会做，求助万能的8达

banned

同事小孩读高中，让我帮忙，可是我10多年没做过了哎
题目如下
质量为m的钢板与直立弹簧的上端连接，弹簧下端固定在地上，平衡时，弹簧的压缩量为x,一物块从钢板正上方距离为3x的A处自由下落，打在钢板上并立刻与钢板一起向下运动。它们到达最低点后又向上运动。已知物块质量为m时，它们恰好回到0点（弹簧未压缩高度），若物块质量为2m，则物块与钢板回到0点时速度v是多少？

8达高人多，帮忙做下，要过程！！

幸福的距离

。。。。。。。。。。。。。。。。。。

Z_shaPT

高手真心多 我擦

jy_9cat

放6年前我会。。
现在不行了

linlin1986

fengrongcheng

十几年前的话我肯定会，现在看不懂了

IROI

banned

现在有2种答案
一个是lark大叔和goldpig、warbear的V=根号（4gX/3）
一个是影子和越走越近越迷离、tensor的V=根号gX

哪种靠谱啊？

10.13.21.88

这里的弹簧是轻弹簧，不考虑质量
tensor 发表于 2011-4-29 18:30

不考虑质量？那好
那么还是一开始的条件，用一个钢板将一个弹簧上压缩x米
现在将钢板平移走，弹簧向上弹起，经过0点是速度为v。这时弹簧的势能=0，按你的说法难道动能也=0？
可实际上不管是个什么弹簧，v各不相同，动能都=1/2kx*x

这题如果按你的方法做是很简单，忽略了很多因素能不简单吗

越走越近越迷离

496986
tensor 发表于 2011-4-29 17:21

哈哈我算对了

goldpig

吃饭去了 没想到那么多人看这个帖

goldpig

钢板和弹簧相对平衡，视为0能量的参考点。
将物块和钢板视为一个系统，此时系统能量为mg3X。
第一次下落并反弹到0点时，物块和钢板动能为零，系统能量为(m+m)gX+E弹，则E弹=mgX。
第二次试验，初始系统能量为2mg3 ...
warbear 发表于 2011-4-29 17:54

m应该消掉了  根号下4xg/3和我算的一样
你把弹簧无势能点作为0势能参照点来算更简单
其实过程中你算得有些东西还是抵消掉了

tensor

你们都不算弹簧动能？？！
想象下一个空弹簧做简谐震动，在动能和势能中变化的啊
这都是高中学的啊
第二次通过0点弹簧是有速度的，这肯定变成弹簧势能，怎么可以忽略？？
10.13.21.88 发表于 2011-4-29 17:32

这里的弹簧是轻弹簧，不考虑质量

warbear

钢板和弹簧相对平衡，视为0能量的参考点。

    1、第一次试验，将物块和钢板视为一个系统，初始系统能量为mg3X。
    下落并反弹到0点时，物块和钢板动能为零，系统能量为(m+m)gX+E弹，则E弹=mgX。

    2、第二次试验，初始系统能量为2mg3X=6mgX。
    下落并反弹经过0点时，系统能量为(2m+m)gX+E弹+E速，则E速=2mgX。

    3、由于E速=1/2（2m+m)V^2=2mgX，则V=根号（4gX/3）。

    所以8楼拉客大叔的答案是正确的。

Springsun

75# 火焰冰山


你的重力势能是1/2mgh?

火焰冰山

火焰冰山公式背错了。
Springsun 发表于 2011-4-29 17:31

公式没有错吧，代入的值有些混乱。
其实我也不想多想了。

Cractor

你们都不算弹簧动能？？！
想象下一个空弹簧做简谐震动，在动能和势能中变化的啊
这都是高中学的啊
第二次通过0点弹簧是有速度的，这肯定变成弹簧势能，怎么可以忽略？？
10.13.21.88 发表于 2011-4-29 17:32

高中题目喜欢用轻弹簧，质量忽略不计，动能也就忽略不计了。

warbear

你们究竟是不是读物理的，乱七八糟

10.13.21.88

你们都不算弹簧动能？？！
想象下一个空弹簧做简谐震动，在动能和势能中变化的啊
这都是高中学的啊
第二次通过0点弹簧是有速度的，这肯定变成弹簧势能，怎么可以忽略？？

Springsun

火焰冰山公式背错了。

火焰冰山

计算N多失误。。。

tensor

在物体与钢板接触的瞬间，是要损失能量的，但是动量守恒，剩下的动能还是很好算得。算出了这个位置的动能，机械能守恒定律就搞定答案，题目在中学物理理是很简单的

火焰冰山

答案是三分之根号gx 吧。

goldpig

直接把弹簧的0点设为0位置
第二次比第一次多出的势能就是(3-1)xmg
这些势能要转化为掉下物体和钢板在0位置时的势能
(3-1)xmg=(3mv平方)/2    这个等式算得v=根号下4xg/3
算错了 编辑了 现在是对的

tensor

影子

55# 影子
3mv1=4mv2没看懂，求影子哥解答。
Cractor 发表于 2011-4-29 17:18

碰撞时动量守恒

goldpig

算错了 好像是根号下2gx

Cractor

55# 影子
3mv1=4mv2没看懂，求影子哥解答。