Question

【题目】如图所示，质量为m2＝2kg的滑道静止在光滑的水平面上，滑道的AB部分是半径为R＝0.3m的四分之一圆弧，圆弧底部与滑道水平部分相切，滑道水平部分右端固定一个轻弹簧。滑道CD部分粗糙，长为L＝0.2m，动摩擦因数μ＝0.10，其他部分均光滑。现让质量为m1＝1kg的物块(可视为质点)自A点由静止释放，取g＝10m/s2。求：

(1)物块到达最低点时的速度大小；

(2)在整个运动过程中，弹簧具有的最大弹性势能；

(3)物块最终停止的位置。

Answer 1

【答案】（1）2m/s(2)2.8J(3) 最终停在D点

【解析】(1) m1从释放到最低点，由动量守恒得：

由机械能守恒得：

解得：

(2)由能量守恒得：

解得：

(3)最终物块将停在C、D之间，由能量守恒得：

解得：s=3m

所以最终停在D点