题目内容
如图，质量为M的长木板静止在光滑水平地面上，在木板右端有质量为m的小物块，现给物块一个水平向左的初速度v，物块向左滑行并与固定在木板左端的轻弹簧相碰，碰后返回并恰好停在长木板右端，求：（1）弹簧弹性势能的最大值
（2）物块在木板上滑行过程中摩擦力做的总功．
【答案】分析：（1）小物块向左运动过程中，物块、木板、组成的系统动量守恒，当物块与弹簧达到共同速度时，弹簧压缩到最短，弹性势能最大
（2）物块在木板上滑行过程中摩擦力做的总功等于系统机械能的减少量
解答：解：（1）设物块运动方向为正方向，弹簧压缩最大时，两者最终共同速度为v由动量守恒定律得：
（M+m）v=mvo
由于物块最终停在木板最右端，故最终两者共同速度为v，由能量守恒得，整个过程放出的总热：
=
所以，弹簧压缩到最大时具有的弹性势能：
Ep=
=
（2）物块在木板上滑行过程中摩擦力做的总功数值上等于放出的热量，故：
Wf=Q=
答：（1）弹簧弹性势能的最大值为
（2）摩擦力做的总功为
点评：本题是系统的动量守恒和能量守恒问题，分两个过程进行研究，要抓住物块与木板两次共同速度相同．
（2）物块在木板上滑行过程中摩擦力做的总功等于系统机械能的减少量
解答：解：（1）设物块运动方向为正方向，弹簧压缩最大时，两者最终共同速度为v由动量守恒定律得：
（M+m）v=mvo
由于物块最终停在木板最右端，故最终两者共同速度为v，由能量守恒得，整个过程放出的总热：
=所以，弹簧压缩到最大时具有的弹性势能：
Ep=
=（2）物块在木板上滑行过程中摩擦力做的总功数值上等于放出的热量，故：
Wf=Q=
答：（1）弹簧弹性势能的最大值为
（2）摩擦力做的总功为
点评：本题是系统的动量守恒和能量守恒问题，分两个过程进行研究，要抓住物块与木板两次共同速度相同．
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