推 Macl:謝謝囉~~~ 12/29 22:48
推 sienasken:這解法好酷，沒有想到過 02/24 19:14
※ 引述《Macl (減肥畢業，賺大錢)》之銘言：
: 1.年級：薇閣高中高二
: 2.科目：物理
: 3.章節：段考題，應該是碰撞+能量+動量
: 4.題目：
: 光滑水平面上，兩木塊以細彈簧線連接，彈簧之力常數k，
: 開始為靜止且彈簧為自然原長，其中甲木塊質量8.0Kg
: 乙木塊質量2.0Kg，現施一10.0牛頓的定力於乙木塊時，
: 如下圖所示，運動過程中最大彈性位能為若干J?
: ┌－－－┐ ┌－－－┐
: ｜ 甲 ├－－－－－－－－┤ 乙 ├－－－－＞Ｆ＝１０Ｎ
: －－－－－┴－－－┴－－－－－－－－┴－－－┴－－－－－－
: 答案是128/k
: 5.想法：
: 推測在拉的過程中木塊應該會來回震盪，
: 他們老師說，壓縮到極致時，甲乙兩木塊都會以質心速度運動，加速度最大
: 在彈簧為原長時加速度為零，以質心觀點看，速度最大
: 聽不太懂在講什麼，也不知道為什麼不是32/k
: 故請版上能人解惑，謝謝。
"想像一個g=1 的地球 在鉛直方向掛一個彈簧 下面掛一個m=8的重物"
平衡點在x=8/k
上端點在x=0
下端點在x=16/k
最大彈力位能U=(1/2)*k*x^2=128/k
算起來很簡單
怎樣去解釋整個運動過程比較複雜一些：
當甲的速度比乙慢 彈簧就會拉長
當甲的速度比乙快 彈簧就會變短
向右為正
當 0 → x → 8/k 時
a(乙)>a(甲)
乙的速度會比甲越快越多 彈簧加速伸長
當 x = 8/k 時
a(乙)=a(甲)=1
當 8/k → x → 16/k 時
乙的速度會比甲越快越少 彈簧減速伸長
a(甲)>a(乙)
當 x= 16/k 時 (題目要求的瞬間)
v(甲)=v(乙)
當 16/k → x → 8/k 時
a(甲)>a(乙)
甲的速度會比乙越快越多 彈簧加速縮短
當 x = 8/k 時
a(乙)=a(甲)=1
當 8/k → x → 0 時
a(乙)>a(甲)
甲的速度會比乙越快越少 彈簧減速縮短
當 x = 0 時
v(甲)=v(乙) (也是題目要求的瞬間)
有疏漏或看不懂的地方請大家指教~
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