Question

如圖所示，質量為2m的木板，靜止放在光滑的水平面上，木板左側固定著一根勁度系數為K的輕質彈簧，彈簧的自由端到小車右端的距離為L₀，一個質量為m的小木塊從板的右端以初速度V₀開始沿木板向左滑行，最終回到木板右端，剛好不從木板右端滑出，設木板與木塊間的動摩擦因數為μ，求在木塊壓縮彈簧過程中(一直在彈性限度內)，彈簧所具有的最大彈性勢能．

Answer 1

答案：
解析：

彈簧被壓縮至最短時，具有最大彈性勢能EPm 　　設m在M上運動時，摩擦力做的總功轉化為內能為2E 　　從初狀態(tài)到末狀態(tài)，系統(tǒng)動量守恒，由初狀態(tài)到有最大彈性勢能動量亦守恒 　　均滿足　　mV0＝(m＋2m)V　�、� 　　由初始狀態(tài)到彈簧具有最大彈性勢能，對系統(tǒng)依能量守恒定律 　　   m＝×3mV2＋EPm＋E　�、� 　　由初狀態(tài)到末狀態(tài)，依能量守恒定律　 　　 　m＝×3mV2＋2E　�、� 　　由①②③求出　　EPm＝m