Question

如圖所示，質量為=0.8 kg 的小車靜止在光滑水平面上.左端緊靠在豎直墻上，在車上左端水平固定著一只輕彈簧，彈簧右端放一質量為=0.2 kg的滑塊，小車的左端為，右端為，小車的上表面部分為光滑水平面，部分為粗糙水平面，長=1 m?，滑塊與小車之間的動摩擦因數=0.4.水平向左推動滑塊，壓縮彈簧至靜止，然后釋放滑塊.已知壓縮彈簧過程中外力做功=2.5 J，滑塊與車右端擋板及與彈簧碰撞時無機械能損失，=10 m/s².求：

?

（1）滑塊釋放后，第一次離開彈簧時的速度（物體離開彈簧時位于的左方）？?

（2）滑塊停在車上的位置離端多遠？?

Answer 1

解析：（1）設滑塊釋放后，第一次離開彈簧時的速度為??

由能量守恒知：???

??

所以?=5 m/s.?

（2）滑塊滑至后在水平方向上開始與小車發生相互作用，小車離開墻壁，直到小車和滑塊達到共同速度，在這個過程中對小車組成的系統，由動量守恒得：?

???

?=1 m/s??

整個過程中摩擦力做功：?

???

由動能定理得：?

???

代入數值得：=2.5 m?

所以滑塊停在車上距端0.5 m處.