◎ 题目

【选修3-5选做题】 如图所示，光滑水平面上有一小车B，右端固定一砂箱，砂箱左侧连接一水平轻弹簧，小车和砂箱的总质量为M，车上放一小物体A，质量也是M，小物体A随小车以速度v0向右匀速运动，此时弹簧处于自由长度状态（小物体A与弹簧没有连接）．小物体A与左侧车面间有摩擦，动摩擦因数为μ，与其它车面间无摩擦，在匀速运动时，距砂面H高处有一质量为m的泥球自由下落，恰好落在砂箱中．求：   (1)小车在前进中，弹簧弹性势能的最大值？  (2)为使小物体A不从车上滑下，车面粗糙部分至少应为多长？

◎ 答案

解：（1）小球掉小车的过程小球与车水平方向的动量守恒Mv0=(M+m)v1   弹簧的压缩量最大时，设共同速度为v2，则有Mv0+(M+m)v1=(2M+m)v2   由能量转化和守恒关系有Ep=   解以上方程，得Ep=   （2）根据功能关系有μMgL=EP

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“【选修3-5选做题】如图所示，光滑水平面上有一小车B，右端固定一砂箱，砂箱左侧连接一水平轻弹簧，小车和砂箱的总质量为M，车上放一小物体A，质量也是M，小物体A随小车以速度v…”主要考查了你对  【功能关系】，【能量转化与守恒定律】，【动量守恒定律的应用】  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。