如图所示,带有挡板的长木板置于光滑水平面上,轻弹簧放置在木板上,右端与挡板相连,左端位于木板上的
B点.开始时木板静止,小铁块从木板上的
A点以速度
v0=4.0
m/
s正对着弹簧运动,压缩弹簧,弹簧的最大形变量
xm=0.10
m;之后小铁块被弹回,弹簧恢复原长;最终小铁块与木板以共同速度运动.已知当弹簧的形变量为
x时,弹簧的弹性势能
Ep=
kx2,式中
k为弹簧的劲度系数;长木板质量
M=3.0
kg,小铁块质量
m=1.0
kg,
k=600
N/
m,
A、
B两点间的距离
d=0.50
m.取重力加速度
g=10
m/
s2,不计空气阻力.
(1)求当弹簧被压缩最短时小铁块速度的大小
v;
(2)求小铁块与长木板间的动摩擦因数μ;
(3)试通过计算说明最终小铁块停在木板上的位置.
