Question

在光滑水平面上停放着一辆质量为M的小车，质量为m的物体与劲度系数为k...

在光滑水平面上停放着一辆质量为M的小车，质量为m的物体与劲度系数为k的轻弹簧牢固连接，弹簧的另一端与小车左端连接，将弹簧压缩x0后用细线把物体与小车拴住，使物体静止于小车上A点，如图所示，物体与平板间的动摩擦因数为μ，O为弹簧原长时物体右端所在位置，然后将细线烧断，物体和小车都要开始运动，求：⑴当物体在车上运动到距O点多远处，小车获得的速度最大？⑵若小车的最大速度是V1，则此过程中弹簧释放的弹性势能是多少？
图片发不出来

Answer 1

绳子烧断后。物体m向右运动，受到2个力，向右的弹簧推力和向左的摩擦力，小车受到向右的力，大小即为摩擦力大小的力（作用力与反作用力），小车向右作加速运动，当物体m的速度和小车一样的时候，即小车的速度达到了最大值,因为当物体的速度与小车的速度相同时，摩擦力消失，小车的加速度消失。之后物体会由于弹簧的拉力相对于小车向左运动，小车受到的摩擦力是向左的，所以小车也开始减速。所以第一问距离O点X0处。第2问，弹簧释放的弹性势能为：（小车+物体）的动能+摩擦力在2倍的X0 距离上损失的热能 。

Answer 2

有图吗？

Answer 3

弹簧伸长到x是弹性势能是(1/2)*kx^2
弹簧转化为动能的能量为(1/2)*kx^2
—ek1=(1/2)*mv^2
则v=√
{（kx^2-2ek1）/m}