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如图所示,在光滑水平地面上,有一质量m1 = 4.0kg的平板小车,小车的右面有一固定的竖直挡板,挡板上固定一轻质细弹簧。位于小车上A点处的质量m2 = 1.0kg的木块(可视为质点)与弹簧的左端相接...
题目内容:
如图所示,在光滑水平地面上,有一质量m1 = 4.0kg的平板小车,小车的右面有一固定的竖直挡板,挡板上固定一轻质细弹簧。位于小车上A点处的质量m2 = 1.0kg的木块(可视为质点)与弹簧的左端相接触但不连接,此时弹簧与木块间无相互作用力。木块与A点左侧的车面之间的动摩擦因数μ=0.40,木块与A点右侧的车面之间的摩擦可忽略不计。现小车与木块一起以v0 = 2.0m/s的初速度向右运动,小车将与其右侧的竖直墙壁发生碰撞,已知碰撞时间极短,碰撞后小车以v1 = 1.0m/s的速度水平向左运动,取g=10m/s2。
(1)求小车与竖直墙壁发生碰撞的过程中小车动量变化量的大小;
(2)若弹簧始终处于弹性限度内,求弹簧的最大弹性势能;
(3)当m2第一次回到小车上A点时,求m1和m2的速度各是多大;
(4)要使木块最终不从小车上滑落,则车面A点左侧粗糙部分的长度应满足什么条件?
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