题目内容
【题目】如图所示，光滑水平地面上有一小车，车上固定光滑斜面和连有轻弹簧的挡板，弹簧处于原长状态，自由端恰在C点，总质量为M=2kg。物块从斜面上A点由静止滑下，经过B点时无能量损失。已知物块的质量m=1kg，A点到B点的竖直高度为h=1.8mm，BC长度为L=3m，物块与小车间的动摩擦因数μ=0.3，CD段光滑。g取10m/s2。求在运动过程中：
(1)弹簧弹性势能的最大值；
(2)物块第二次到达C点的速度的大小和方向。
【答案】(1)3J (2)1m/s，方向水平向右
【解析】试题分析：①由A点到B点的过程中：
解得
由B至将弹簧压缩到最短，系统动量守恒,取vB方向为正方向
mvB=（M+m）v
此时的弹性势能最大，由能量守恒可得
由以上两式可得
②物块由B至第二次到C的过程中，系统动量守恒，取vB方向为正方向
物块由B至第二次到C的整个过程机械能守恒
由以上两式可解得：
；
（第一次到C点的速度，舍去）
即物块第二次到达C点的速度为
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