Question

（1）求物體1從釋放到與物體2相碰的過(guò)程中，滑道向左運(yùn)動(dòng)的距離；
（2）若CD＝0.1m，兩物體與滑道的CD部分的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ＝0.1，求在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，彈簧具有的最大彈性勢(shì)能；
（3）物體1、2最終停在何處。

Answer 1

（1）0.05m（2）0.45J （3）、最終停在CD的中點(diǎn)處

（1）從釋放到與相碰撞過(guò)程中，、組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，設(shè)水平位移大小 ，水平位移大小，有：
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    --------------------------------------------------（1分）
可以求得  --------------------------------（2分）
（2）設(shè)、 剛要相碰時(shí)物體1的速度 ，滑道的速度為，由機(jī)械能守恒定律有
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由動(dòng)量守恒定律有
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物體1和物體2相碰后的共同速度設(shè)為 ，由動(dòng)量守恒定律有
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彈簧第一次壓縮最短時(shí)由動(dòng)量守恒定律可知物體1、2和滑道速度為零，此時(shí)彈性勢(shì)能最大，設(shè)為。從物體1、2碰撞后到彈簧第一次壓縮最短的過(guò)程中，由能量守恒有
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聯(lián)立以上方程，代入數(shù)據(jù)可以求得，   ---------------------（2分）
⑶分析可知物體1、2和滑道最終將靜止，設(shè)物體1、2相對(duì)滑道CD部分運(yùn)動(dòng)的路程為s，由能量守恒有
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帶入數(shù)據(jù)可得  
所以、最終停在CD的中點(diǎn)處  --------------------------------------（2分）