题目内容
如图所示，有一个竖直固定在地面的透气圆筒，筒中有一轻弹簧，其下端固定，上端连接一质量为m的薄滑块，当滑块运动时，圆筒内壁对滑块有阻力的作用，阻力的大小恒为Ff=| 1 | 2 |
（1）物体与滑块碰撞过程中，合力对物体的冲量的大小；
（2）碰撞后，在滑块向下运动到最低点的过程中弹簧弹力所做的功．
分析：（1）物体下落过程中机械能守恒，依据机械能守恒定律求出与薄滑块碰撞前的速度，依据动量守恒定律求解物体与滑块碰撞后共同运动初速度的大小，再对物体，运用动量定理列式求解．
（2）依据动能定理，对碰撞后物体与滑块一起向下运动到返回初始位置的过程列出等式，依据动能定理，对碰撞后物体与滑块一起向下运动到最低点的过程列出等式求解．
（2）依据动能定理，对碰撞后物体与滑块一起向下运动到返回初始位置的过程列出等式，依据动能定理，对碰撞后物体与滑块一起向下运动到最低点的过程列出等式求解．
解答：解：（1）设碰撞前物体的速度为v0，有：mgl=
m
，
得 v0=
设碰撞后共同速度为v，对物体和滑块组成的系统，根据动量守恒有：mv0=2mv，
得 v=
v0
对物体，应用动量定理得：I=mv0-mv=
mv0=
m
．
（2）设下滑的最大距离为s，由碰撞后开始弹回初始位置的过程中有：
Ff?2s=
?2m?v2
由碰撞后开始运动到最低点的过程中，根据动能定理有：
W+2mgs-Ffs=0-
?2m?v2
解得：W=-
mgl
答：
（1）物体与滑块碰撞过程中，合力对物体的冲量的大小为
m
；
（2）碰撞后，在滑块向下运动到最低点的过程中弹簧弹力所做的功为-
mgl．
| 1 |
| 2 |
| v | 2 0 |
得 v0=
| 2gl |
设碰撞后共同速度为v，对物体和滑块组成的系统，根据动量守恒有：mv0=2mv，
得 v=
| 1 |
| 2 |
对物体，应用动量定理得：I=mv0-mv=
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
| 2gl |
（2）设下滑的最大距离为s，由碰撞后开始弹回初始位置的过程中有：
Ff?2s=
| 1 |
| 2 |
由碰撞后开始运动到最低点的过程中，根据动能定理有：
W+2mgs-Ffs=0-
| 1 |
| 2 |
解得：W=-
| 5 |
| 4 |
答：
（1）物体与滑块碰撞过程中，合力对物体的冲量的大小为
| 1 |
| 2 |
| 2gl |
（2）碰撞后，在滑块向下运动到最低点的过程中弹簧弹力所做的功为-
| 5 |
| 4 |
点评：本题中不仅用到了机械能守恒，还有动量守恒和动能定理，题目的综合性较强，能够很好考查学生的分析问题的能力．
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(g为重力加速度)．在初始位置滑块静止，圆筒内壁对滑块的阻力为零，弹簧的长度为l．现有一质量也为m的物体从距地面2l处自由落下，与滑块发生碰撞，碰撞时间极短．碰撞后物体与滑块粘在一起向下运动，运动到最低点后又被弹回向上运动，滑动到初始位置时速度恰好为零，不计空气阻力．求：
(g为重力加速度)．在初始位置滑块静止，圆筒内壁对滑块的阻力为零，弹簧的长度为l．现有一质量也为m的物体从距地面2l处自由落下，与滑块发生碰撞，碰撞时间极短．碰撞后物体与滑块粘在一起向下运动，运动到最低点后又被弹回向上运动，滑动到初始位置时速度恰好为零，不计空气阻力．求：
(g为重力加速度)．在初始位置滑块静止，圆筒内壁对滑块的阻力为零，弹簧的长度为l．现有一质量也为m的物体从距地面2l处自由落下，与滑块发生碰撞，碰撞时间极短．碰撞后物体与滑块粘在一起向下运动，运动到最低点后又被弹回向上运动，滑动到初始位置时速度恰好为零，不计空气阻力．求：