题目
[题目]如图所示,质量m为0.1kg的木块,在一-|||-个水平面上和一个劲度系数k为 20N/m 的轻弹簧碰-|||-撞,木块将弹簧由原长压缩了 =0.4m, 假设木块-|||-与水平面间的滑动摩擦系数μk为0.25,问在将要-|||-发生碰撞时木块的速率v为多少?

题目解答
答案

解析
步骤 1:能量守恒定律
木块与弹簧碰撞的过程中,木块的动能等于克服弹力和摩擦力所做的功。
步骤 2:动能与弹性势能的关系
克服弹力做的功等于弹性势能的增加,即 $\dfrac {1}{2}m{v}^{2}=\dfrac {1}{2}k{x}^{2}+\mu mgx$。
步骤 3:代入数据求解
代入数据解得 v=5.83m/s。
木块与弹簧碰撞的过程中,木块的动能等于克服弹力和摩擦力所做的功。
步骤 2:动能与弹性势能的关系
克服弹力做的功等于弹性势能的增加,即 $\dfrac {1}{2}m{v}^{2}=\dfrac {1}{2}k{x}^{2}+\mu mgx$。
步骤 3:代入数据求解
代入数据解得 v=5.83m/s。