问题 填空题

如图所示,水平放置在光滑水平面上的轻弹簧一端固定在墙壁上,质量4kg的木块在光滑水平面上滑动时碰撞并将弹簧压缩,若碰撞弹簧之前木块滑行速度5m/s,该轻弹簧被压缩过程中最大的弹性势能为______J;当木块的速度减小为3m/s时,弹簧具有的弹性势能为______J,弹簧从开始被压缩到此刻对木块做的功为______J.

答案

根据系统的机械能守恒得:弹簧被压缩过程中最大的弹性势能等于木块的初动能,即有

    Epm=

1
2
m
v20
=
1
2
×4×52
J=50J

当木块的速度减小为3m/s时,设弹簧具有的弹性势能为Ep.则有

   

1
2
m
v20
=
1
2
mv2
+Ep

解得,Ep=32J

根据动能定理得:弹簧对木块做功为 W=

1
2
mv2-
1
2
m
v20
=-32J

故答案为:50,32,-32

单项选择题 A1/A2型题
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