Question

如圖所示，光滑水平面上有如圖所示的滑板，滑板的質(zhì)量為2 Kg，右端與輕質(zhì)彈簧相連，彈簧處于原長狀態(tài)，左端有彈性檔板，O點左側(cè)是粗糙的，長1 m，動摩擦因數(shù)為0.1；O點右側(cè)是光滑的．在滑板的左端有質(zhì)量為2 Kg的小物塊A（可視為質(zhì)點），現(xiàn)給A向右的瞬間沖量20 N·S；試求：

(1)A與彈簧接觸過程中的最大彈性勢能；

(2)物塊A最終相對滑板靜止時，距離O點多遠．

Answer 1

答案：
解析：

(1)由動量定理知：設A的初速度為v0I=mv0① 　　由①式得：v0=5m/s　② 　　設第一次與彈簧接觸壓縮到最短時，彈簧彈性勢能最大，此時滑板與速度相同為，設為與滑板之間的滑動摩擦力． 　　由動量守性 　　③ 　　由③式得：　④ 　　由能量守恒：表示內(nèi)能，表示最大的彈性勢能 　　　⑤ 　　⑥ 　　由④⑤⑥得： 　⑦ 　　(2)A與滑板碰撞過程無機械能損失，在粗糙面上滑動相對路程為s，機械能轉(zhuǎn)化的內(nèi)能為,最終滑板與A速度相同為由動量守恒： 　　　⑧ 　　　⑨ 　　由能量守恒： 　　　⑩ 　　由⑩式得： 　　分析　知A第25次到達點相對滑板靜止，故距點距離為0 m　　　11 　　評分參考：①③⑥⑧11式分別得2分，⑤⑩式分別得3分，②④⑦⑨式分別得1分