如圖所示,光滑水平面上有一質(zhì)量M=1.0kg的小車,小車右端有一個(gè)質(zhì)量m=0.90kg的滑塊,滑塊與小車左端的擋板之間用輕彈簧相連接,滑塊與車面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.20,車和滑塊一起以v
1=10m/s的速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),此時(shí)彈簧為原長(zhǎng).一質(zhì)量m
0=0.10kg的子彈,以v
0=50m/s的速度水平向左射入滑塊而沒有穿出,子彈射入滑塊的時(shí)間極短.當(dāng)彈簧壓縮到最短時(shí),彈簧被鎖定(彈簧在彈性限度內(nèi)),測(cè)得此時(shí)彈簧的壓縮量d=0.50m,重力加速度g=10m/s
2,求:
(1)子彈與滑塊剛好相對(duì)靜止的瞬間,子彈與滑塊共同速度的大小和方向;
(2)彈簧壓縮到最短時(shí),小車的速度大小和彈簧的彈性勢(shì)能;
(3)如果當(dāng)彈簧壓縮到最短時(shí),不鎖定彈簧,則彈簧再次回到原長(zhǎng)時(shí),車的速度大。