题目内容
【题目】如图所示，一质量为m的小物体固定在劲度系数为k的轻弹簧右端，轻弹簧的左端固定在竖直墙上，水平向左的外力F推物体压缩弹簧，使弹簧长度被压缩了b。已知弹簧被拉长(或者压缩)长度为x时的弹性势能EP =
kx2。求在下述两种情况下，撤去外力后物体能够达到的最大速度。
(1)地面光滑；
(2)物体与地面的动摩擦因数为μ。
【答案】（1）
（2）
或
【解析】试题分析：当地面光滑时，根据机械能守恒即可求解；当表面不光滑时，摩擦力做功，可利用动能定理求解。
(1)地面光滑情况下。弹簧达到原长时，物体速度最大，为v1。
弹簧被压缩后，弹性势能Ep =
kb2
根据机械能守恒有： 
解得：v1 =
= 
(2)物体与地面的动摩擦因数为情况下。当弹簧弹力等于滑动摩擦力时，物体速度最大，为v2。
设这时弹簧的形变量为s，有：ks = μmg
此时，弹簧弹性势能为： 
根据能量守恒定律有： 
则有： 
联立解得： 
或
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