如圖所示，有一豎直固定在地面的透氣圓筒，筒中有一輕*簧，其下端固定，上端連接一質量為m的薄滑塊，當滑塊運動時，...
來源：國語幫 1.41W
問題詳情：
如圖所示，有一豎直固定在地面的透氣圓筒，筒中有一輕*簧，其下端固定，上端連接一質量為m的薄滑塊，當滑塊運動時，圓筒內壁對滑塊有阻力的作用，阻力的大小恆為Ff＝
mg(g為重力加速度)．在初始位置滑塊靜止，圓筒內壁對滑塊的阻力為零，*簧的長度為l.現有一質量也為m的物體從距地面2l處自由落下，與滑塊發生碰撞，碰撞時間極短．碰撞後物體與滑塊粘在一起向下運動，運動到最低點後又被*迴向上運動，滑動到剛發生碰撞位置時速度恰好為零，不計空氣阻力。求
(1)物體與滑塊碰撞後共同運動速度的大小；
(2)下落物體與薄滑塊相碰過程中損失的機械能多大。
(2)碰撞後，在滑塊向下運動的最低點的過程中*簧**勢能的變化量。
【回答】
(1)設物體下落至與薄滑塊碰撞前的速度為v0，在此過程中機械能守恆，依據機械能守恆定律有mgl＝mv
/2
解得v0＝
設碰撞後共同速度為v，依據動量守恆定律有mv0＝2mv
解得v＝
.---------------------5分
(2) 物體與薄滑塊相碰過程中損失的機械能
---------------------4分
(3)設物體和滑塊碰撞後下滑的最大距離為x，依據動能定理，對碰撞後物體與滑塊一起向下運動到返回初始位置的過程，有
－2Ffx＝0－
×2mv2
設在滑塊向下運動的過程中，*簧的*力所做的功為W，依據動能定理，對碰撞後物體與滑塊一起向下運動到最低點的過程，有W＋2mgx－Ffx＝0－
×2mv2
解得：
。所以*簧的**勢能增加了
。
知識點：實驗：驗*動量守恆定律
題型：計算題
