Question

问一道相当简单的物理题

2. 如图所示，质量M=4kg的滑板B静止放在光滑水平面上，其右端固定一根轻质弹簧，弹簧的自由端C到滑板B左端的距离L = 0.5m，这段滑板与木块A之间的动摩擦因数μ＝0.2，而弹簧自由端C到弹簧固定端D所对应的滑板上表面光滑。一可视为质点的小木块A以速度v0，由滑板B左端开始沿滑板B表面向右运动。已知小木块A的质量m =1kg，g取10m/ s2。求：

（1）弹簧被压缩到最短时木块A 的速度；

（2）木块A 压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能。

不是要问计算过程，想知道为什么弹簧被压缩到最短时，木块A和滑板B具有相同的速度。

Answer 1

根据运动学的原理，木块A在向右运动的过程中，与滑板B之间的摩擦力使滑板B也向右运动，由于起初二者之间存在速度差，所以木块A最终会压缩弹簧，这一过程木块A的速度不断减小，而滑板B的速度则不断增加，直到二者速度相等时，由于没有了速度差，所以木块A也就不再压缩弹簧，此时，弹簧的压缩量最大，即弹簧被压缩到最短。二者此时的速度，可通过能量守恒方程和动量守恒联立求解。

Answer 2

如果没有相同的速度两者之间有相对速度必然会产生相对位移，两者之间的距离必然要改变，也就是说弹簧的长度必然要改变，弹簧就不是最短，因此只有当两者有相同的速度的时候，相对静止，弹簧才最短

Answer 3

不知道