• 如图所示,轻质弹簧竖直放置在水平地面上,它的正上方有一质量为1kg的金属块从离弹簧上端高0.9m处自由下落,当弹簧被压缩了10cm时,物体速度达到最大数值为4m/s,试求此时弹簧的弹性势能为多大?(g取10m/s2)试题及答案-解答题-云返教育

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      如图所示,轻质弹簧竖直放置在水平地面上,它的正上方有一质量为1kg的金属块从离弹簧上端高0.9m处自由下落,当弹簧被压缩了10cm时,物体速度达到最大数值为4m/s,试求此时弹簧的弹性势能为多大?(g取10m/s2

      试题解答


      见解析
      解:取物体速度最大的位置所在水平面为参考平面.
      对于物体和弹簧组成的系统,由于只有重力和弹簧的弹力做功,系统的机械能守恒,则根据系统的机械能守恒得:
      mgh=
      1
      2
      mv
      2
      m
      +EP
      则得此时弹簧的弹性势能为 E
      P=mgh-
      1
      2
      mv
      2
      m
      =1×10×(0.9+0.1)-
      1
      2
      ×1×42=2(J)
      答:此时弹簧的弹性势能为2J

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