（10分）在足够大的光滑水平桌面上，左端固定一竖直挡板。一轻弹簧左端与挡板相连，右端与木块相连。木块的质量为m（可视为质点），右端与一轻细线连接，细线绕过光滑的质量不计的定滑轮，系统处于静止状态。在下列情况中弹簧都处于弹性限度内，不计空气阻力及线的形变， 重力加速度为g。

   （1）甲图中，在细线的另一端加一竖直向下的大小为F的恒力，木块离开初始位置O由静止开始向右运动，弹簧被拉伸。已知木块通过P点时速度大小为v，O、P两点间的距离为s。试求木块被拉至P点时弹簧的弹性势能E_P；

   （2）如果在线的一端不是施加恒力，而是悬挂一个质量为M的钩码，如图乙，木块也从初始位置O由静止开始向左运动，试求木块通过P点时的速度大小。

甲                                   乙

（1）若弹簧的劲度系数为k＝200 N/m，以作用力F为纵坐标，物块A移动的距离为横坐标，试通过定量计算在图乙的坐标系中画出推力F随物块A位移的变化图线。

（2）求弹簧储存的弹性势能E₀的大小。

（3）当物块B缓慢地向右移动了0.5 m后，保持A、B两物块间距不变，将其间夹有的弹簧更换，使得压缩量相同的新弹簧储存的弹性势能为12E₀，之后同时释放三物体A、B和C，已被压缩的轻弹簧将A、B向两边弹开，求哪一物块先被弹出木板C？最终C的速度是多大？

如图甲所示，光滑的水平地面上固定一长为L＝1.7m的长木板C,板的左端有两个可视为质点的物块A和B，其间夹有一根长为1.0m的轻弹簧，弹簧没有形变，且与物块不相连。已知，A与木板C、B与木板C的动摩擦因数分别为和。假设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。现用水平力F作用于A，让F从零开始逐渐增大，并使B缓慢地向右移动0.5m，使弹簧储存了弹性势能E₀ . 问：

（1）若弹簧的劲度系数为k＝200N/m，以作用力F为纵坐标，物块A移动的距离为横坐标，试通过定量计算在图乙的坐标系中画出推力F随物块A位移的变化图线。

（2）求出弹簧储存的弹性势能E₀的大小。

（3）当物块B缓慢地向右移动了0.5m后，保持A、B两物块间距不变，将其间夹有的弹簧更换，使得压缩量相同的新弹簧储存的弹性势能为12E₀，之后同时释放三物体A、B和C，已被压缩的轻弹簧将A、B向两边弹开，求哪一物块先被弹出木板C？最终C的速度是多大？

（9分）如图所示，在光滑水平地面上，有一右端装有固定的竖直挡板的平板小车质量

m1＝4.0kg，挡板上固定一轻质细弹簧．位于小车上A点处的质量为m2＝1.0 kg的木块(视为质点)与弹簧的左端相接触但不连接，此时弹簧与木块间无相互作用力。木块与车面之间的摩擦可忽略不计。现小车与木块一起以v0＝2.0 m/s的初速度向右运动，小车将与其右侧的竖直墙壁发生碰撞，已知碰撞时间极短，碰撞后小车以v1＝1.0 m/s的速度水平向左运动，取g＝10 m/s2。求：

(i)小车与竖直墙壁发生碰撞的过程中小车动量变化量的大小；

(ii)若弹簧始终处于弹性限度内，求小车撞墙后与木块相对静止时的速度大小和弹簧的最大弹性势能。