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    如图所示，EF为水平地面，O点左侧是粗糙的、右侧是光滑的．一轻质弹簧右端与墙壁固定，左侧与静止在O点质量为m的小物块A连接，弹簧处于原长状态．质量为4m的物块B在大小为F的水平恒力作用下由C处从静止开始向右运动，已知物块B与地面EO段间的滑动摩擦力大小为
    F4
    ，物块B运动到O点与物块A相碰并一起向右运动（碰后A、B没有粘在一起，设碰撞时间极短），运动到D点时撤去外力F，已知CO=4s，OD=s，（物块的厚度不计），求撤去外力后：
    （1）弹簧的最大弹性势能
    （2）物块B最终离O点的距离．
    分析：（1）根据动能定理求出B物体运动到O时的速度，碰撞过程由于内力远远大于外力，动量守恒，根据动量守恒求出碰后AB共同速度，当AB速度最后减到0时，弹簧具有最大弹性势能．然后根据功能关系求解．
    （2）滑块B返回做匀减速直线运动，根据动能定理列式求解即可．
    解答：解：设B与A碰撞前速度为v0，由动能定理得：
    （F-
    F
    4
    ））×4S=
    1
    2
    ×4m×v
     
    2
    0

    解得：v0=
    3FS
    m

    B与A在0点碰撞，设碰后共同速度为v1，由动量守恒得：
    4mv0=（4m+m）v1
    解得：v1=
    4
    5
    v0    =
    2
    5
    6FS
    m

    碰后B和A一起运动，当它们的共同速度减小为零时，弹簧的弹性势能最大，设为Epm，则由能量守恒得：
    Epm=FS+
    1
    2
    ×5m?
    v
    2
    1

    解得：Epm=
    17
    5
    FS
    （2）设AB回到O点时速度为v2
    根据能量守恒得：
    Ep=
    1
    2
    ?5m?v22         
    根据动能定理有：
    -
    1
    4
    Fx=0-
    1
    2
    mv22
    联立解得：x=
    272
    25
    S    ；
    答：（1）弹簧的最大弹性势能为
    17
    5
    FS    ；
    （2）物块B最终离O点的距离为
    272
    25
    S    ．
    点评：本题考查了动量守恒与功能关系的综合应用，注意把复杂的过程分解为多个小过程，同时A与B碰撞过程中有能量损失，这点也是很多同学容易忽视的．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （1）如图所示，根据玻尔理论，①、②、③是氢原子发生的三种可能的跃迁，与它们对应的光谱线分别记为Ⅰ、Ⅱ、
    Ⅲ．则下列光谱图中，与上述光谱正确对应的是哪个图？（图下方标的数值表示以纳米为单位的波长）

    （2）如图所示，EF为水平地面，0点左侧是粗糙的，右侧是光滑的，一轻质弹簧右端固定在墙壁上，左端与静止在0点、质量为m的小物块A连接，弹簧处于原长状态．一质量为2m的物块B在大小为F的水平恒力作用下由C处从静止开始向右运动，已知物块B与地面EO段间的滑动摩擦力大小为
    F5
    ，物块B运动到O点与物块A相碰并一起向右运动（设碰撞时间极短），运动到D点时撤去外力F．物块B和物块A可视为质点．已知CO=5L，OD=L．求：

    ①撤去外力后弹簧的最大弹性势能？
    ②从D点返回后，物块B从O点开始向左运动直到静止所用的时间是多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，EF为水平地面，O点左侧是粗糙的、右侧是光滑的.一轻质弹簧右端与墙壁固定，左端与静止在O点质量为m的小物块A连结，弹簧处于原长状态.

    质量为m的物块B在大小为F的水平恒力作用下由C处从静止开始向右运动，已知物块B与地面EO段间的滑动摩擦力大小为，物块B运动到O点与物块A相碰并一起向右运动（设碰撞时间极短），运动到D点时撤去外力F.已知CO=4s，OD=s.求撤去外力后：

    （1）弹簧的最大弹性势能；

    （2）物块B最终离O点的距离.

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，EF为水平地面，O点左侧是粗糙的、右侧是光滑的.一轻质弹簧右端与墙壁固定，左端与静止在O点质量为m的小物块A连结，弹簧处于原长状态.

    质量为m的物块B在大小为F的水平恒力作用下由C处从静止开始向右运动，已知物块B与地面EO段间的滑动摩擦力大小为，物块B运动到O点与物块A相碰并一起向右运动（设碰撞时间极短），运动到D点时撤去外力F.已知CO=4s，OD=s.求撤去外力后：

    （1）弹簧的最大弹性势能；

    （2）物块B最终离O点的距离.

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    科目：高中物理 来源：河南省焦作市2010届高三一模理综物理部分 题型：计算题

    （18分）如图所示，EF为水平地面，O点左侧是粗糙的、右侧是光滑的。一轻质弹簧右端与墙壁固定，左端与静止在O点质量为m的小物块A连结，弹簧处于原长状态。质量为m的物块B在大小为F的水平恒力作用下由C处从静止开始向右运动，已知物块B与地面EO段间的滑动摩擦力大小为，物块B运动到O点与物块A相碰并一起向右运动（设碰撞时间极短），A、B虽接触而不粘连，当运动到D点时撤去外力F。已知CO长度为4S，OD长度为S，整个过程中弹簧都在其弹性限度内。求撤去外力后：

    （1）弹簧的最大弹性势能；
    （2）物块B最终离O点的距离。

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