题目内容

如图所示，EF为水平地面，O点左侧是粗糙的、右侧是光滑的.一轻质弹簧右端与墙壁固定，左端与静止在O点质量为m的小物块A连结，弹簧处于原长状态.

质量为m的物块B在大小为F的水平恒力作用下由C处从静止开始向右运动，已知物块B与地面EO段间的滑动摩擦力大小为，物块B运动到O点与物块A相碰并一起向右运动（设碰撞时间极短），运动到D点时撤去外力F.已知CO=4s，OD=s.求撤去外力后：

（1）弹簧的最大弹性势能；

（2）物块B最终离O点的距离.

（1）Fs  （2）5s

解析：（1）B与A碰撞前速度由动能定理W=（F-F）·4s=mv02

得v0==

B与A碰撞，由动量守恒定律

mv0=2mv1

得v1=

碰后到物块A、B运动至速度减为零，弹簧的最大弹性势能

Epm=F·s+·2mv12=Fs.

（2）设撤去F后，A、B一起回到O点时速度为v2，由机械能守恒得

Epm=·2mv22

v2=

返回至O点时，A、B开始分离，B在滑动摩擦力作用下向左做匀减速直线运动，设物块B最终离O点最大距离为x

由动能定理得：-Fx=0-mv22

x=5s.

练习册系列答案
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如图所示，EF为水平地面，O点左侧是粗糙的、右侧是光滑的．一轻质弹簧右端与墙壁固定，左侧与静止在O点质量为m的小物块A连接，弹簧处于原长状态．质量为4m的物块B在大小为F的水平恒力作用下由C处从静止开始向右运动，已知物块B与地面EO段间的滑动摩擦力大小为
F4
，物块B运动到O点与物块A相碰并一起向右运动（碰后A、B没有粘在一起，设碰撞时间极短），运动到D点时撤去外力F，已知CO=4s，OD=s，（物块的厚度不计），求撤去外力后：
（1）弹簧的最大弹性势能
（2）物块B最终离O点的距离．
（1）如图所示，根据玻尔理论，①、②、③是氢原子发生的三种可能的跃迁，与它们对应的光谱线分别记为Ⅰ、Ⅱ、
Ⅲ．则下列光谱图中，与上述光谱正确对应的是哪个图？（图下方标的数值表示以纳米为单位的波长）

（2）如图所示，EF为水平地面，0点左侧是粗糙的，右侧是光滑的，一轻质弹簧右端固定在墙壁上，左端与静止在0点、质量为m的小物块A连接，弹簧处于原长状态．一质量为2m的物块B在大小为F的水平恒力作用下由C处从静止开始向右运动，已知物块B与地面EO段间的滑动摩擦力大小为
F5
，物块B运动到O点与物块A相碰并一起向右运动（设碰撞时间极短），运动到D点时撤去外力F．物块B和物块A可视为质点．已知CO=5L，OD=L．求：

①撤去外力后弹簧的最大弹性势能？
②从D点返回后，物块B从O点开始向左运动直到静止所用的时间是多少？

如图所示，EF为水平地面，O点左侧是粗糙的、右侧是光滑的.一轻质弹簧右端与墙壁固定，左端与静止在O点质量为m的小物块A连结，弹簧处于原长状态.

质量为m的物块B在大小为F的水平恒力作用下由C处从静止开始向右运动，已知物块B与地面EO段间的滑动摩擦力大小为，物块B运动到O点与物块A相碰并一起向右运动（设碰撞时间极短），运动到D点时撤去外力F.已知CO=4s，OD=s.求撤去外力后：

（1）弹簧的最大弹性势能；

（2）物块B最终离O点的距离.

如图所示，EF为水平地面，O点左侧是粗糙的、右侧是光滑的.一轻质弹簧右端与墙壁固定，左端与静止在O点质量为m的小物块A连结，弹簧处于原长状态.

质量为m的物块B在大小为F的水平恒力作用下由C处从静止开始向右运动，已知物块B与地面EO段间的滑动摩擦力大小为，物块B运动到O点与物块A相碰并一起向右运动（设碰撞时间极短），运动到D点时撤去外力F.已知CO=4s，OD=s.求撤去外力后：

（1）弹簧的最大弹性势能；

（2）物块B最终离O点的距离.

（18分）如图所示，EF为水平地面，O点左侧是粗糙的、右侧是光滑的。一轻质弹簧右端与墙壁固定，左端与静止在O点质量为m的小物块A连结，弹簧处于原长状态。质量为m的物块B在大小为F的水平恒力作用下由C处从静止开始向右运动，已知物块B与地面EO段间的滑动摩擦力大小为，物块B运动到O点与物块A相碰并一起向右运动（设碰撞时间极短），A、B虽接触而不粘连，当运动到D点时撤去外力F。已知CO长度为4S，OD长度为S，整个过程中弹簧都在其弹性限度内。求撤去外力后：

（1）弹簧的最大弹性势能；
（2）物块B最终离O点的距离。

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