问题
问答题
如图，EF为一水平面，O点左侧是粗糙的，O点右侧是光滑的，一轻质弹簧右端与墙壁固定，左端与质量为m的物块A相连，A静止在O点，弹簧处于原长状态，与物体A完全相同的物块B，在大小为F的水平恒力作用下由C处从静止开始向右运动．已知B与EO面间的滑动摩擦力大小为F/4．物块B运动到O点与物块A相碰并一起向右运动（设碰撞时间极短），运动到D点时撤去外力F，已知CO=4s，OD=s，试求撤去处力后：
（1）弹簧的最大弹性势能
（2）物块B最终离O点的距离．
答案
（1）B与A碰前速度为v0，碰后速度为v1
根据动能定理研究B与A碰前过程：
（F-
F）4S=1 4
mv02 （1）1 2
B与A碰撞动量守恒得：
mv0=2m v1 （2）
当AB速度最后减到0时，弹簧具有最大弹性势能．根据功能关系得：
Ep=FS+
2mv12 （3）1 2
由（1）、（2）、（3）式得 Ep=
FS5 2
（2）设AB回到O点时速度为v2
根据能量守恒得：
Ep=
2mv22 （4）1 2
根据动能定理有：
-
FL=0-1 4
mv22（5）1 2
由（4）、（5）式得 L=5S
答：（1）弹簧的最大弹性势能为
FS5 2
（2）物块B最终离O点的距离是5S．