题目内容
如图所示，在光滑水平地面上有一固定的挡板，挡板上固定一个轻弹簧。现有一质量
，长
的小车
（其中
为小车的中点，
部分粗糙，
部分光滑），一质量为
的小物块（可视为质点），放在车的最左端，车和小物块一起以
的速度在水平面上向右匀速运动，车撞到挡板后瞬间速度变为零，但未与挡板粘连。已知车部分的长度大于弹簧的自然长度，弹簧始终处于弹性限度内，小物块与车部分之间的动摩擦因数为
0.3，重力加速度
。求：
（1）小物块和弹簧相互作用的过程中，弹簧具有的最大弹性势能；
（2）小物块和弹簧相互作用的过程中，弹簧对小物块的冲量；
（3）小物块最终停在小车上的位置距
端多远。
【答案】
（1）2J（2）
，方向水平向左（3）1.5m
【解析】
试题分析：（1）对小物块，有
根据运动学公式
由能量关系
解得
（2）设小物块离开弹簧时的速度为
，有 
对小物块，根据动量定理
（2分）
由⑤⑥式并代入数据得
弹簧对小物块的冲量大小为，方向水平向左。 （2分）
（3）小物块滑过
点和小车相互作用，由动量守恒 
（2分）
由能量关系 
（2分）
小物块最终停在小车上距
的距离
（2分）
解得
（2分）
考点：此题考查了牛顿定律、动量定理、动能定理及能量守恒定律等知识点。
练习册系列答案
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