机械缓冲装置三维模型

『贰』 高一物理！！某缓冲装置的理想模型如图所示,劲度系数足够大的轻质弹簧与直杆相连...

车接触弹簧后，弹簧被压缩，弹力增大。
如果在增大至杆与槽的最大静摩擦力之前，车就减速为0了。则杆不会滑动，车能量不损失的原路返回。
所以A是错的。

如果增大至杆与槽的最大静摩擦力时，车速仍没减至0，则弹力将进一步增大，弹簧将推动干前进，直至小车返回的过程弹簧弹力降低至最大静摩擦力。
杆前进的过程会导致系统机械能的损失，损失的机械能为fs，其中s是杆移动的距离。
所以s=(½mv0²-½mv²)/f
B是对的

C显然是错的
车是一个减速在反向加速的过程，而杆是加速后减速的过程，不可能相对静止。

D是对的

『叁』 某缓冲装置的理想模型如图所示

先把最小的撞击速度v1求出（此时杆要滑没滑，处于临界状态），然后分情况讨论：若小车速度v<v1，则杆不动，由机械能守恒可知，小车原速率反弹，即v’=v；
若若小车速度v<v1，则杆动了，但为了安全，杆移动的最大位移不超过l，因此，约束了小车的初速度v，即v1≤v≤vm，这时，如图我在上面(1)(2)分析的一样，这时，小车、弹簧两者共同压杆，使之向右移动，直到杆的速度减为0，小车才被弹簧反弹，弹簧把开始存储的弹性势能W释放出来，变为小车反弹的动能，对应的速度v1即为所求。