...质量为4kg的平板小车静止在光滑的水平地面上.小车左端放一质量为1kg...
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发布时间：1天前
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时间：8分钟前
（1）设木块的初速度为v0，由动量定理有：I=mv0，得：v0=10 m/s（方向向右）
当弹簧被压缩到最短时，木块和小车速度相等，对于木块和小车构成的系统，水平方向动量守恒，所以有：
mv0=（M+m）v，
解得：v=2 m/s（方向向右）
所以平板车的动量为：p=mv=8kgm/s
（2）木块与弹簧碰后相对小车向左运动，当木块相对小车静止时，木块相对小车到达左边最远点．因此木块恰能到小车的左端时，两者同速．
由动量守恒可知此时有：
v块=v车=2 m/s
木块的动能为：EK=12mv2=2J．
（3）木块往返过程中克服摩擦力做功，系统损失的机械能为：
△E=12mv02-12（M+m）v2=40J．
考虑木块开始运动到弹簧压缩到最短的过程，系统克服摩擦力做功损失的机械能为：△E′=12△E=20 J．
对这个过程由能量转化与守恒定律有：12mv02=12（M+m）v2+12△E+Epm，
解得弹簧压缩到最短时获得的最大弹性势能为：Epm=20 J．
答：（1）弹簧被压缩到最短时平板车的动量是8kgm/s．
（2）木块返回小车左端时的动能是2 J．．
（3）弹簧获得的最大弹性势能是20 J．
