有一個豎直固定在地面的透氣圓筒，筒中有一勁度為k的輕*簧，其下端固定，上端連接一質量為m的薄滑塊，圓筒內壁塗有...

問題詳情：

有一個豎直固定在地面的透氣圓筒，筒中有一勁度為k的輕*簧，其下端固定，上端連接一質量為m的薄滑塊，圓筒內壁塗有一層新型智能材料——ER流體，它對滑塊的阻力可調。起初，滑塊靜止，ER流體對其阻力為0，*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，與滑塊碰撞後粘在一起向下運動。為保*滑塊做勻減速運動，且下移距離為時速度減為0，ER流體對滑塊的阻力須隨滑塊下移而變。試求（忽略空氣阻力）：

（1）下落物體與滑塊碰撞過程中系統損失的機械能；

（2）滑塊下移距離d時ER流體對滑塊阻力的大小。

（3）已知*簧的**勢能的表達式為（式中k為*簧勁度係數，x為*簧的伸長或壓縮量），試求：兩物體碰撞後粘在一起向下運動距離，速度減為零的過程中，ER流體對滑塊的阻力所做的功。

【回答】

（1）設物體下落末速度為v0，由機械能守恆定律

   ①  得   ……（2分） 

設碰後共同速度為v1，由動量守恆定律

2mv1=mv0  ②  得   ……（2分） 

碰撞過程中系統損失的機械能

    ……（2分）   

知識點：實驗：驗*動量守恆定律

題型：計算題