题目内容
如图所示，质量M为4 kg的平板小车静止在光滑的水平面上，小车左端放一质量为1 kg的木块，车的右端固定一个轻质弹簧，现给木块一个水平向右的10 N·s的瞬间冲量，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EK；
(3)弹簧获得的最大弹性势能Epm．
答案：
解析：
解析：
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解析：木块和小车构成的系统水平方向动量守恒．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．木块往返过程中克服摩擦力做功可由损失的机械能解得． (1)设木块的初速度为v0，由动量定理有：I＝mv0，得，v0＝10 m/s(方向向右) 当弹簧被压缩到最短时，木块和小车速度相等． 对于木块和小车构成的系统，水平方向动量守恒． 所以有：mv0＝(M＋m)v，解得v＝2 m/s(向右) (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v块＝v车＝2 m/s．木块的动能EK＝ (3)木块往返过程中克服摩擦力做功，系统损失的机械能为 ΔE＝ 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 |
mv2＝2 J．
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He）”的化学元素。科学家初步估计月球上至少有100万吨“氦3”，如果相关技术开发成功，将能为地球带来取之不尽的能源。关于“氦3（
H→
He＋
H
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