题目内容
【题目】如图所示，水平轻弹簧左端固定在竖直墙上，弹簧原长时右端恰好位于O点，O点左侧水平面光滑、右侧粗糙，动摩擦因数
，O点右侧长为s=2.0m。水平面右端与一高H=1.8m、倾角为30°的光滑斜面平滑连接。（不计滑块经过连接处的能量损失和时间）压缩后的轻弹簧将质量mA=0.2kg、可视为质点的物块A向右弹出，同时另一质量为mB=0.25kg的物块B从斜面顶端由静止滑下。B下滑t=1.2s时A、B两物块发生碰撞并立即粘在一起停止运动。重力加速度取g=10m/s2。求：
(1)A、B碰撞时离斜面底端的距离x；
(2)碰撞前物块A的速度vA；
(3)压缩后的轻弹簧具有的弹性势能Ep。
【答案】(1)0；(2)7.5m/s；(3)7.625J
【解析】
(1)B物体从斜面上下滑的加速度
t=1.2s物体B若一直在斜面，可以下滑的距离
因斜面长度为
则A、B碰撞时离斜面底端的距离为0。
(2)碰撞前物体B的速度
因两物体碰后停止运动，则
解得
vA=7.5m/s
(3)由能量关系可知，压缩后的轻弹簧具有的弹性势能
解得
EP=7.625J
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