Question

如图16-5-7所示，坡道顶端距水平面高度为h，质量为m₁的小物块A从坡道顶端由静止滑下，进入水平面上的滑道时无机械能损失，为使A制动，将轻弹簧的一端固定在水平滑道延长线M处的墙上，另一端与质量为m₂的挡板相连，弹簧处于原长时，B恰好位于滑道的末端O点.A与B碰撞的时间极短，碰撞后结合在一起共同压缩弹簧.已知在OM段A、B与水平面间的动摩擦因数为μ,其余各处的摩擦不计，重力加速度为g,求：

图16-5-7

（1）物块A在挡板B碰撞瞬间的速度v的大小；

（2）弹簧最大压缩量为d时的弹性势能E_p（设弹簧处于原长时弹性势能为零）.

Answer 1

解析：

（1）由机械能守恒定律，有

.

（2）A、B在碰撞过程中内力远大于外力，由动量守恒，有

m₁v=（m₁+m₂）v′

A、B克服摩擦力所做的功

W=μ（m₁+m₂）gd

由能量守恒定律，有

解得.

答案：（1） 　（2）