为了安全，在赛场车道外围一定距离处一般都放有废旧的轮胎组成围栏．在一次比较测试中，将废旧轮胎改为由轻弹簧连接的缓冲器，缓冲器与墙之间用一条不可伸长的轻绳束缚．如图所示

Question

为了安全，在赛场车道外围一定距离处一般都放有废旧的轮胎组成围栏．在一次比较测试中，将废旧轮胎改为由轻弹簧连接的缓冲器，缓冲器与墙之间用一条不可伸长的轻绳束缚．如图所示，赛车从C处由静止开始运动，牵引力恒为F，到达O点与缓冲器相撞（设相撞时间极短），此时发动机恰好熄灭（即牵引力变为零），碰后两者共速但不粘连，而后他们一起运动到D点速度变为零．己知赛车与缓冲器的质量均为m，OD相距为s，CO相距4s，赛车和缓冲器运动时所受地面摩擦力大小均都为(F)/(6)，缓冲器在O点时弹簧无形变，若缓冲器能返回到O（绳子始终没有断裂）．问：

（1）赛车碰撞缓冲器前的速度和轻弹簧的最大弹性势能为多少．
（2）赛车由C点开始运动到被缓冲器弹回后停止运动，赛车克服摩擦力共做了多少功．
（3）已知弹簧的弹性势能跟压缩量x的关系是E_p=(1)/(2)kx²，式中k为弹簧的劲度系数，则赛车返回到哪个位置时速度最大．

Answer 1

（1）车由C→O，根据动能定理有 (F-F6)4s=12mv20得赛车碰前速度 v0=25Fs3m碰撞过程，取向右为正方向，根据动量守恒定律有：  mv0=（m+m）v1  则 v1=12v0=5Fs3m压缩弹簧过程，有：12(m+m)v21=2×F6s+Ep 则得最大...