Question

如图所示，轻质弹簧的一端与墙相连，质量为m=2kg的滑块以v0=5m/s的初速度沿光滑平面运动并压缩弹簧，求：

如图所示，轻质弹簧的一端与墙相连，质量为m=2kg的滑块以v0=5m/s的初速度沿光滑平面运动并压缩弹簧，求：（1）弹簧在被压缩过程中最大弹性势能EPm．（2）当木块的速度减为v=2m/s时，弹簧具有的弹性势能EP．

Answer 1

（1）由木块和弹簧组成的系统机械能守恒知，弹簧的最大弹性势能等于木块的初动能，为：
E_pm=

1

2

mv₀²=

1

2

×2×5²=25J；
（2）根据能量的转化与守恒：

1

2

mv₀²=

1

2

mv²+E_p
代入数据得：E_p=21J
答：（1）弹簧在被压缩过程中最大弹性势能E_Pm为25J；
（2）当木块的速度减为v=2m/s时，弹簧具有的弹性势能E_P为21J．