如图所示，质量M为4kg的平板小车静止在光滑的水平面上，小车左端放一质量为lkg的木块，车的右端固定一个轻质弹簧．现在瞬

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：综合作业时间：2024/05/11 02:37:46

如图所示，质量M为4kg的平板小车静止在光滑的水平面上，小车左端放一质量为lkg的木块，车的右端固定一个轻质弹簧．现在瞬间给木块一个水平向右的初速度v₀=10m/s，木块便沿车向右滑行，在与弹簧相碰后又沿原路返回，并恰好能达到小车的左端，求：
（1）弹簧被压缩到最短时平板车的速度v；
（2）木块返回小车左端时的动能E_k；
（3）弹簧获得的最大弹性势能E_pm．

（1）木块与小车组成的系统动量守恒，以小车的初速度方向为正方向，当弹簧被压缩到最短时，木块和小车速度相等，由动量守恒定律得：
mv₀=（M+m）v，
代入数据解得：v=2m/s；
（2）木块与弹簧碰后相对小车向左运动，当木块相对小车静止时，木块相对小车到达左边最远点．因此木块恰能到小车的左端时，两者同速．由动量守恒可知此时有：
v_块=v_车=2 m/s
木块的动能为：E_K=
1
2mv²=
1
2×1×2²=2J．
（3）木块往返过程中克服摩擦力做功，系统损失的机械能为：
△E=
1
2mv₀²-
1
2（M+m）v²，
代入数据解得：△E=40J．
考虑木块开始运动到弹簧压缩到最短的过程，系统克服摩擦力做功损失的机械能为：
△E′=
1
2△E=
1
2×40=20J．
对这个过程由能量转化与守恒定律有：

1
2mv₀²=
1
2（M+m）v²+
1
2△E+E_pm，
代入数据解得，弹簧压缩到最短时获得的最大弹性势能为：E_pm=20 J．
答：（1）弹簧被压缩到最短时平板车的速度v为2m/s；
（2）木块返回小车左端时的动能E_k为2J；
（3）弹簧获得的最大弹性势能E_pm为20J．

如图所示，质量M为4kg的平板小车静止在光滑的水平面上，小车左端放一质量为lkg的木块，车的右端固定一个轻质弹簧．现在瞬如图所示，质量 M 为4kg的平板小车静止在光滑的水平面上，小车左端放一质量为lkg的木块，车的右端固定一个轻质弹簧如图所示，质量为M的平板小车静止在光滑的水平地面上，小车左端放一个质量为m的木块，小车的右端固定一个轻质弹簧．现给木块一如图所示，质量为M的平板小车静止在光滑的水平地面上，小车左端放-个质量为m的木块，车的右端固定一个轻质弹簧．现给木块-个如图所示，质量为M的平板小车静止在光滑的水乎地面上，小车左端放一个质量为m的木块，车的右端固定一个轻质弹簧，现给木块一个（2014•南昌模拟）如图所示，质量为M的平板小车静止在光滑的水平地面上，小车左端放一个质量为m的木块，小车的右端固定一如图,质量为M的平板车静止在光滑的水平地面上,小车的左端放一质量为m的木块,车的右端固定一个轻质弹簧质量为M的小车右端固定着一根轻质弹簧,小车开始静止在光滑水平面上,一质量为m的小物块从小车左端以Vo的速度冲上小车并压缩如图所示,质量为M=1.99kg的木质小车静止在光滑水平面上,其左端板上固定一轻弹簧, 质量为2m的木板,静止放在光滑的水平面上,木板左端固定着一根劲度系数为k的轻质弹簧,弹簧的自由端到小车右端的距离为L,一如图所示,质量为M=8kg的小车放在光滑的水平面上,在小车右端施加一水平恒力F.当小车向右开始运动时,在小车的最左端放上如图所示,平板质量M=2.0kg的小车放在光滑水平面上,在小车左端放一质量为m=1.0kg的物块,物块与小车之间的动摩擦