如圖所示，質量M=4kg的滑板B靜止放在光滑水平面上，其右端固定一根輕質*簧，*簧的自由端C到滑板左端的距離L...

問題詳情：

如圖所示，質量M=4kg的滑板B靜止放在光滑水平面上，其右端固定一根輕質*簧，*簧的自由端C到滑板左端的距離L=0.5m，這段滑板與木塊A（可視為質點）之間的動摩擦因數μ=0.2，而*簧自由端C到*簧固定端D所對應的滑板上表面光滑．小木塊A以速度v0=10m/s由滑板B左端開始沿滑板B表面向右運動．已知木塊A的質量m=1kg，g取10m/s2．求：

（1）*簧被壓縮到最短時木塊A的速度；

（2）木塊A壓縮*簧過程中*簧的最大**勢能．

【回答】

解：（1）*簧被壓縮到最短時，木塊A與滑板B具有相同的速度，

設為v，從木塊A開始沿滑板B表面向右運動至*簧被壓縮到最短的過程中，

A、B系統的動量守恆：mv0=（M+m）v

解得v=v0．

代入資料得木塊A的速度v=2 m/s．

（2）木塊A壓縮*簧過程中，*簧被壓縮到最短時，*簧的**勢能最大．由能量關係，

最大**勢能

Ep=mv02﹣（m+M）v2﹣μmgL

代入資料得Ep=39 J．

答：（1）*簧被壓縮到最短時木塊A的速度為2m/s；

（2）木塊A壓縮*簧過程中*簧的最大**勢能為39J．

知識點：實驗：驗*動量守恆定律

題型：計算題