如圖7-7-2所示，一個質(zhì)量為m的物體自高h處自由下落，落在一個勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧上.求：當(dāng)物體速度達(dá)到最大值v時，彈簧對物體做的功為多少？

圖7-7-2
階段測試.
本題考查靈活運用機(jī)械能守恒定律分析解決問題的能力.
在物體與彈簧相互作用的過程中，開始時彈力較小，故物體向下加速，這時彈力F逐漸增大，物體的加速度A逐漸變小，當(dāng)重力與彈力相等時，物體的速度剛好達(dá)到最大值v.設(shè)物體向下的速度v最大時，彈簧的形變量即壓縮量為x，則
mg=kx①
物體與彈簧組成的系統(tǒng)只有重力、彈力做功，故系統(tǒng)的機(jī)械能守恒.當(dāng)物體速度達(dá)到最大v時，彈簧的彈性勢能為Ep，由機(jī)械能守恒定律有
②
由①②兩式可得：

由功能關(guān)系可知，彈簧彈性勢能的增加量與彈簧力做功的數(shù)值相等.故彈簧對物體所做的功為
.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖7-7-8所示，輕桿的兩端分別固定有質(zhì)量為m和2m的小球a和b，桿可繞其中點無摩擦地轉(zhuǎn)動，讓桿位于水平位置時自由釋放，在桿轉(zhuǎn)到豎直位置的過程中(    )

圖7-7-8
A．b球重力勢能減少，動能增加B．a(chǎn)球重力勢能增加，動能減小
C．桿對a球做正功，對b球做負(fù)功D．a(chǎn)球和b球的總機(jī)械能守恒

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖7-7-13連接而成，列車從斜軌高處無動力靜止滑下，經(jīng)過圓軌道后再沖上另一斜軌.已知列車質(zhì)量為m，圓軌道半徑為R.若將列車看成質(zhì)點，并且不計摩擦，求：
(1)要保證列車能安全通過圓軌道，則斜軌高度至少多大；
(2)若列車較長，不能看成質(zhì)點，并且要考慮列車與軌道間的摩擦，則對斜軌高度有何影響.
(3)若列車由許多節(jié)構(gòu)成，總長恰為2πR，列車高度不計，摩擦阻力也不考慮，為保證列車能安全通過圓軌道，求斜軌高度至少多大.
             
圖7-7-13

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖7-7-4所示，小球在傾角為30°的斜面上的A點水平拋出，拋出時的動能為6 J，則落到斜面上B點時的動能為(   )

圖7-7-4
A．12 JB．14 JC．16 JD．18 J

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

如圖所示，小球從光滑斜面上無初速度滾下，然后進(jìn)入光滑圓軌道的內(nèi)側(cè)，在軌道中做圓周運動．已知圓軌道的半徑為r，要使小球能在圓軌道內(nèi)做完整的圓周運動，小球應(yīng)至少在多高的地方釋放?

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖7-7-6所示，一粗細(xì)均勻的U形管內(nèi)裝有同種液體且豎直放置，右管口用蓋板A密封一部分氣體，左管開口，兩液面高度差為h，U形管中液柱總長為4h.現(xiàn)拿去蓋板，液柱開始流動，不計水的粘滯阻力，當(dāng)兩側(cè)管內(nèi)液面恰好相齊時，右側(cè)液面下降的速度大小為________.

圖7-7-6

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題



如圖，用長為L的細(xì)線懸掛一質(zhì)量為m的小球，再把小球拉至A點，使懸線與水平方向成30°角．然后松手，使小球由靜止開始運動，求小球運動到懸點的正下方B點時，懸線對小球的拉力多大?

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

質(zhì)量為25kg的小孩坐在秋千上，小孩離栓繩子的橫梁2.5  m．如果秋千擺到最高點時，繩子與豎直方向的夾角是60°，秋千板擺到最低點時，求小孩對秋千板的壓力．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

下列哪些過程機(jī)械能守恒(       )
A．做平拋運動的物體B．力F拉著物體沿豎直方向向上做勻速運動
C．物體在水中下落D．飛行的子彈擊中放在光滑水平桌面上的木塊

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案