Question

4．如圖所示，輕彈簧K一端與墻相連，質(zhì)量為4Kg的木塊，沿光滑水平面以5m/s的速度運動，并壓縮彈簧，則彈簧在被壓縮過程中最大彈性勢能為50J，彈簧對小球做的功是-50J．

Answer 1

分析 木塊向右運動壓縮彈簧時，彈簧的彈力對木塊做負(fù)功，木塊的減小轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，當(dāng)木塊的動能全部轉(zhuǎn)化為彈性勢能時，彈性勢能最大，根據(jù)木塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒求解彈簧的最大彈性勢能，根據(jù)動能定理求解彈簧對小球做的功．

解答 解：由木塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒知，彈簧的最大彈性勢能等于木塊的初動能，為：
E_pm=$\frac{1}{2}m{v}^{2}=\frac{1}{2}×4×25=50J$
此過程中，根據(jù)動能定理得彈簧對小球做的功為：
W=0-$\frac{1}{2}m{v}^{2}=0-\frac{1}{2}×4×25=-50J$
故答案為：50；-50

點評 本題是彈簧與木塊組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒問題，抓住總能量等于木塊的初速度，再進(jìn)行分析解題．