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如图，质量为M的长木板静止在光滑水平地面上，在木板右端有质量为m的小物块，现给物块一个水平向左的初速度v0，物块向左滑行并与固定在木板左端的轻弹簧相碰，碰后返回并恰好
网友投稿 2022-11-16 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图，质量为M的长木板静止在光滑水平地面上，在木板右端有质量为m的小物块，现给物块一个水平向左的初速度v
0
，物块向左滑行并与固定在木板左端的轻弹簧相碰，碰后返回并恰好停在长木板右端，求：
（1）弹簧弹性势能的最大值
（2）物块在木板上滑行过程中摩擦力做的总功．
◎ 答案
（1）设物块运动方向为正方向，弹簧压缩最大时，两者最终共同速度为v由动量守恒定律得：
（M+m）v=mv
o
v=
m
M+m
v
o
由于物块最终停在木板最右端，故最终两者共同速度为v，由能量守恒得，整个过程放出的总热：
Q=
1
2
m
v
o
2
-
1
2
(m+M)
v
2
=
mM
2(m+M)
v
o
2
所以，弹簧压缩到最大时具有的弹性势能：
E
p
=
Q
2
=
mM
4(m+M)
（2）物块在木板上滑行过程中摩擦力做的总功数值上等于放出的热量，故：
W
f
=Q=
M
mv
20
2(m+M)
答：（1）弹簧弹性势能的最大值为
mM
4(m+M)
（2）摩擦力做的总功为
M
mv
20
2(m+M)
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图，质量为M的长木板静止在光滑水平地面上，在木板右端有质量为m的小物块，现给物块一个水平向左的初速度v0，物块向左滑行并与固定在木板左端的轻弹簧相碰，碰后返回并恰好…”主要考查了你对 【动量守恒定律】，【能量守恒定律、第一类永动机】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202211/377305.html
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