Question

【題目】如圖所示，一輕彈簧左端與豎直的墻連接，右端與質(zhì)量為m的物塊接觸，開始時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)，彈簧的勁度系數(shù)為k，現(xiàn)用恒力F向左推物塊，當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)到最左端時(shí)，推力做的功為W，重力加速度為g，物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，整個(gè)過程彈簧的形變?cè)趶椥韵薅葍?nèi)，求：

（1）物塊向左移動(dòng)過程中克服摩擦力做的功；

（2）物塊運(yùn)動(dòng)到最左端時(shí)，撤去推力，彈簧能將物塊彈開，則物塊從最左端起向右能運(yùn)動(dòng)多遠(yuǎn)？

Answer 1

【答案】（1）（2）

【解析】（1）設(shè)物塊向左移動(dòng)的距離為x，根據(jù)題意：

克服摩擦力做功：

（2）物塊向左運(yùn)動(dòng)過程中，由于彈簧的彈力與物塊運(yùn)動(dòng)的位移成正比，彈簧彈力做功：

根據(jù)彈簧彈力做功與彈性勢(shì)能大小關(guān)系，彈簧具有的最大彈性勢(shì)能：

撤去推力后，根據(jù)動(dòng)能定理：

可得物塊能向右運(yùn)動(dòng)的距離：