题目内容
在赛车场上，为了安全起见，车道外围都固定上废旧轮胎作为围栏，当车碰撞围拦时起缓冲器作用．为了检验废旧轮胎的缓冲效果，在一次模拟实验中用弹簧来代替废旧轮胎，实验情况如图所示．水平放置的轻弹簧左侧固定于墙上，处于自然状态，开始赛车在A处处于静止，距弹簧自由端的距离为L1=1m。当赛车起动时，产生水平向左的牵引力恒为F=24N使赛车向左做匀加速前进，当赛车接触弹簧的瞬间立即关闭发动机撤去F，赛车继续压缩弹簧，最后被弹回到B处停下．已知赛车的质量为m=2kg，A、B之间的距离为L2=3m,赛车被弹回的过程中离开弹簧时的速度大小为v=4m/s，水平向右．求：
(1)赛车和地面间的动摩擦因数；
(2)弹簧被压缩的最大距离；
(3)弹簧的最大弹性势能。
答案：（1） 0.2 （2）0.5m （3）18J
解析：（1）从赛车离开弹簧到B点静止，由动能定理得：-μmg(L1+ L2)=0-
mv2，
解得μ=0.2
（2）设弹簧被压缩的最大距离为L，从赛车加速到离开弹簧，由动能定理得：
FL1-μmg(L1+ 2L)=0-mv2，
解得：L=0.5m
（3）从赛车开始运动到压缩弹簧最短为止，由功能关系得：FL1-μmg(L1+L)=EP
解得：EP=18J
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在赛车场上，为了安全起见，在车道外围一定距离处一般都放有废旧的轮胎组成的围栏．在一次比较测试中，将废旧轮胎改为由弹簧连接的缓冲器，缓冲器与墙之间用轻绳束缚．如图所示，赛车从C处由静止开始运动，牵引力恒为F，到达O点与缓冲器相撞（设相撞时间极短），而后他们一起运动到D点速度变为零，此时发动机恰好熄灭（即牵引力变为零）．已知赛车与缓冲器的质量均为m，OD相距为S，CO相距4S，赛车运动时所受地面摩擦力大小始终为
，缓冲器的底面光滑，可无摩擦滑动，在O点时弹簧无形变。问：