Question

【題目】如圖所示，有一原長(zhǎng)l0=0.5 m的輕質(zhì)彈簧放在水平面上，左端固定在A點(diǎn)，處于自然狀態(tài)。現(xiàn)讓一質(zhì)量m=1 kg小物塊以速度v0=3 m/s從B點(diǎn)向左運(yùn)動(dòng)，最終停在距B點(diǎn)l=0.4 m的C點(diǎn)。已知小物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.25，A、B間距d=1.3 m，重力加速度g取10 m/s2，小物塊大小不計(jì)，整個(gè)過(guò)程彈簧處在彈性限度內(nèi)，求：

(1)小物塊剛與彈簧接觸時(shí)的速度大小；

(2)彈簧彈性勢(shì)能的最大值。

Answer 1

【答案】（1）m/s（2）1.75 J

【解析】

(1)小物塊從B點(diǎn)滑到與彈簧剛接觸時(shí)，設(shè)小物塊的速度為v1，由動(dòng)能定理

得：m/s

（2）設(shè)彈簧的最大壓縮量為x，彈簧的最大彈性勢(shì)能為EP，由功能關(guān)系得小物塊從B點(diǎn)到最大壓縮量的過(guò)程：

小物塊從最大壓縮量到C點(diǎn)的過(guò)程:

得：EP=1.75 J