Question

【題目】如圖所示，在光滑的水平面上有一質量為m，長度為L的小車，小車左端有一質量也是m且可視為質點的物塊，車子的右端固定有一個處于鎖定狀態的壓縮輕彈簧(彈簧長度與車長相比可忽略)，物塊與小車間動摩擦因數為μ，整個系統處于靜止狀態．現在給物塊一個水平向右的初速度v0，物塊剛好能與小車右壁的輕彈簧接觸，此時彈簧鎖定瞬間解除，當物塊再回到左端時，與小車相對靜止．求：

(1)物塊的初速度v0的大�。�

(2)彈簧的彈性勢能Ep.

Answer 1

【答案】(1)2 (2)μmgL

【解析】

（1）物塊與輕彈簧剛好接觸時的速度為v，由動量守恒定律得：

mv0＝2mv

由能量關系得：

解得：

v0＝2

（2）設物塊最終速度為v1，由動量守恒定律得：

mv0＝2mv1

由能量關系得：

解得

Ep＝μmgL.