Question

16．如圖所示，質(zhì)量為m的小滑塊，從O點以v的初速度沿粗糙水平面開始向左運動，滑行一段距離后，撞擊固定在墻壁上的輕彈簧后，被彈簧彈回，小滑塊返回O點時速度恰好減為零．整個過程中，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，則彈簧的最大彈性勢能為（　�。�

• A． $\frac{1}{4}m{v^2}$
• B． $\frac{1}{6}m{v^2}$
• C． $\frac{1}{8}m{v^2}$
• D． $\frac{1}{3}m{v^2}$

Answer 1

分析 分析滑塊運動過程，明確功能關系的應用，對物體、彈簧、地面組成的系統(tǒng)應用能量守恒定律即可求解．

解答 解：物體受到的滑動摩擦力大小為f=μmg，設彈簧的最大壓縮量為x，滑塊開始時的位置距彈簧為S；
則物塊從O點再回到O點的過程中，物體的動能全部變成系統(tǒng)的內(nèi)能，則由功能關系有
  2μmg（x+s）=$\frac{1}{2}$mv₀²
從A點到彈簧最大壓縮量的過程中，E_Pm+μmg（s+x）=$\frac{1}{2}$mv₀²，
因此最大彈性勢能為E_Pm=$\frac{1}{4}$mv₀²，故A正確．
故選：A

點評 本題考查功能關系的應用，解題時要注意摩擦生熱公式為Q=fs，其中s是物體相對接觸面發(fā)生的相對路程；對系統(tǒng)應用能量守恒定律求解較簡便．