如图所示,一条轻质弹簧左端固定在水平桌面上,右端放一个可视为质点的小物块,小物块的质量为m=1.0kg,

2025-05-17 05:05:08
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(1)从F-x图中看出,小物块与桌面的动摩擦力大小为f=1.0 N,在压缩过程中,摩擦力做功为:W f =f?x=-0.1 J
由图线与x轴所夹面积(如图),可得外力做功为:
W F =(1+47)×0.1÷2=2.4 J  
所以弹簧存贮的弹性势能为:E P =W F -W f =2.3 J
故弹簧存贮的最大弹性势能为2.3J.
(2)从A点开始到B点的过程中,由于L=2x,
摩擦力做功为W′ f =f?3x=0.3 J  
对小物块用动能定理有:
E P -
W /f
=
1
2
m
v 2B
-0

解得:v B =2 m/s
故小物块到达桌边B点时速度的大小为2m/s.
(3)物块从B点开始做平抛运动,所以有:
h=
1
2
g t 2
,下落时间t=1 s 
水平距离s=v B t=2 m
故小物块落地点与桌边B的水平距离为2m.