如图1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,

2025-05-18 02:36:36
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回答1:

(1)从F-x图中看出,小物块与桌面的滑动摩擦力大小为:Ff=1.0 N
(2)在压缩过程中,摩擦力做功为:WFf=Ffx=1×0.1=0.1 J     
由图线与x轴所夹面积,可得外力做功为:WF=

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×(47+1)×0.1=2.4 J  
所以弹簧存储的弹性势能为:Ep=WF-WFf=2.4-0.1=2.3 J.
(3)从A点开始到B点的过程中,由于L=2x,
摩擦力做功为:WFf′=Ff?3x=1×0.3=0.3 J  
对小物块用动能定理有:Ep-WFf′=
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mvB2    
代入数据解得:vB=2 m/s.
答:(1)滑块在桌面上运动时受到的摩擦力的大小为1.0N.
(2)在压缩弹簧过程中,弹簧存储的最大弹性势能为2.3J.
(3)小物块到达桌边B点时,速度的大小为2m/s.