题目

如图所示，质量M=4 kg的滑板B右端固定一根轻质弹簧，弹簧的自由端C到滑板左端的距离L=0.5 m，这段滑板与木块A之间的动摩擦因数μ=0.2，而弹簧自由端C到弹簧固定端D所对应的滑板上表面光滑.可视为质点的小木块A质量m=1 kg，开始时木块A与滑板B以v0=2 m/s的速度水平向右运动，并与竖直墙碰撞.若碰撞后滑板B以原速v0弹回，g取10 m/s2.求：滑板B向左运动后，木块A滑到弹簧C端压缩弹簧过程中，弹簧具有的最大弹性势能. 答案：木块A先向右减速后向左加速，滑板B则向左减速，当弹簧压缩量最大，即弹性势能最大为Ep时，A和B同速，设为v.对A、B：由动量守恒定律得：Mv0-mv0=(m+m)v  ①  v=1.2m／s由能量守恒定律得：m+M=(m+M)v2+Ep+μmgL  ②  由①②解得Ep=5.4(J)

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