Question

如图所示，轻弹簧k一端与墙相连处于自然状态，质量为4 kg的木块沿光滑的水平面以5 m／s的速度运动并开始

如图所示，轻弹簧k一端与墙相连处于自然状态，质量为4 kg的木块沿光滑的水平面以5 m／s的速度运动并开始挤压弹簧，求弹簧的最大弹性势能及木块被弹回速度增大到3 m／s时弹簧的弹性势能。

Answer 1

解：物体和弹簧构成的系统机械能守恒。当弹簧的弹性势能最大时，物体的动能为零。由机械能守恒定律得，弹簧的最大弹性势能为 E pm ＝ mv 0 2 ＝ ×4×5 2 J＝50 J 当物体的速度为v＝3 m／s时，弹簧的弹性势能为E p ，由机械能守恒定律得 E p + mv 2 ＝ mv 0 2 E p ＝ mv 0 2 － mv 2 ＝50 J－ ×4×3 2 J＝32 J