Question

如圖所示，輕彈簧左端固定在豎直墻上，右端點在O位置。質量為m的物塊A（可視為質點）以初速度v₀從距O點右方s₀的P點處向左運動，與彈簧接觸后壓縮彈簧，將彈簧右端壓到O′點位置后，A又被彈簧彈回。A離開彈簧后，恰好回到P點。物塊A與水平面間的動摩擦因數為μ。求：
（1）物塊A從P點出發又回到P點的過程，克服摩擦力所做的功；
（2）O點和O′點間的距離s₁；
（3）若將另一個與A完全相同的物塊B（可視為質點）與彈簧右端拴接，將A放在B右邊，向左壓A、B，使彈簧右端壓縮到O′點位置，然后從靜止釋放，A、B共同滑行一段距離后分離。分離后物塊A向右滑行的最大距離s₂是多少？

Answer 1

解：（1）A從P回到P的過程根據動能定理得：
克服摩擦力所做的功為
（2）A從P回到P全過程根據動能定理
　　　　　　　　　
（3）A、B分離時，兩者間彈力為零，且加速度相同，A的加速度是μg，B的加速度也是μg，說明B只受摩擦力，彈簧處于原長。設此時它們的共同速度是v₁，彈出過程彈力做功W_F，由A返回P點的過程得

有