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豎直放置的輕彈簧勁度系數(shù)為k,下端固定在地面上,上端與輕質(zhì)薄平板相連,平板靜止時處于B處,與地面間的距離為H2,如圖1-9-14所示.現(xiàn)將一質(zhì)量為m的物塊從圖中的A處(與地面間的距離為H1)從靜止釋放,物塊落在平板中心后與平板一起向下運動,C處是物塊所受合力等于零的位置,D處是物塊運動所到達的最低點,此時平板與地面間的距離為H3.已知重力加速度為g,不計空氣阻力.

圖1-9-14

(1)在物塊向下運動的過程中,動能和勢能不斷地發(fā)生轉(zhuǎn)化.比如物塊由A運動到B的過程,物塊的重力勢能轉(zhuǎn)化為物塊的動能.請你敘述物塊由B運動到C和由C運動到D兩個過程中能量的轉(zhuǎn)化情況.

(2)求物塊的速度達到最大時,平板與地面間的距離h.

(3)求彈簧彈性勢能的最大值.

解析:(1)物塊由B運動到C的過程中,物塊的重力勢能轉(zhuǎn)化為物塊的動能和彈簧的彈性勢能;物塊由C運動到D的過程中,物塊的重力勢能和動能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能.

(2)物塊的速度達到最大時,物塊所受合力等于零,有mg=k(H2-h)

此時平板與地面間的距離h=H2-

(3)物塊運動到最低點D處時,彈簧彈性勢能最大為

Em=mg(H1-H2)  [或Em=k(H2-H3)2]

答案:(1)略  (2)H2- (3)mg(H1-H2)


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2010?山西模擬)質(zhì)量m=1.0kg的甲物體與豎直放置的輕彈簧的上端連接,彈簧下端固定在地面上,如圖所示.質(zhì)量m=1.0kg的乙物體從甲物體正上方,距離甲物體h=0.40m處自由落下,撞在甲物體上在極短的時間內(nèi)與甲物體粘在一起(不再分離)向下運動.它們到達最低點后又向上運動,上升的最高點比甲物體初始位置高H=0.10m.已知彈簧的勁度系數(shù)k=200N/m,且彈簧始終在彈性限度內(nèi),空氣阻力可忽略不計,重力加速度g取10m/s2.求:
(1)乙物體和甲物體碰撞過程中損失的動能;
(2)乙物體和甲物體碰撞后一起向下運動至最低點的過程中,乙物體和甲物體克服彈簧彈力所做的功.

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科目:高中物理 來源: 題型:

質(zhì)量m=1.0kg的甲物體與豎直放置的輕彈簧的上端連接,彈簧下端固定在地面上,如右圖所示.質(zhì)量m=1.0kg的乙物體從甲物體正上方,距離甲物體h=0.40m處自由落下,撞在甲物體上在極短的時間內(nèi)與甲物體粘在一起(不再分離)向下運動.它們到達最低點后又向上運動,上升的最高點比甲物體初始位置高H=0.10m.已知彈簧的勁度系數(shù)k=200N/m,且彈簧始終在彈性限度內(nèi),空氣阻力可忽略不計,重力加速度g取10m/s2.求:
(1)乙物體和甲物體碰撞過程中損失的動能;
(2)乙物體和甲物體碰撞后一起向下運動的最大距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:

豎直放置的輕彈簧的勁度系數(shù)為k,下端固定在地面上,上端與輕質(zhì)平板相連,平板與地面間的距離為h1,如圖所示,現(xiàn)將一物塊,輕輕地放在平板中心,讓它從靜止開始往下運動,直至物塊速度為零,此時平板與地面間的距離為h2,則此時彈簧的彈性勢能Ep=
mg(h1-h2
mg(h1-h2

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科目:高中物理 來源: 題型:

豎直放置的輕彈簧勁度系數(shù)為,下端固定在地面上,上端與輕質(zhì)薄平板相連,平板靜止時處于處,與地面間的距離為,如圖8所示.現(xiàn)將一質(zhì)量為的物塊從圖中的處(與地面間的距離為)從靜止釋放,物塊落在平板中心后與平板一起向下運動, 處是物塊所受合力等于零的位置,處是物塊運動所到達的最低點,此時平板與地面間的距離為.已知重力加速度為, 不計空氣阻力.?

圖8

(1)在物塊向下運動的過程中,動能和勢能不斷地發(fā)生轉(zhuǎn)化.比如物塊由運動到過程,物塊的重力勢能轉(zhuǎn)化為物塊的動能.請你敘述物塊由運動到和由運動到兩個過程中能量的轉(zhuǎn)化情況.?

(2)求物塊的速度達到最大時,平板與地面間的距離.?

(3)求彈簧彈性勢能的最大值.?

闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁炬儳缍婇弻锝夊箣閿濆憛鎾绘煕閵堝懎顏柡灞剧洴楠炴﹢鎳犻澶嬓滈梻浣规偠閸斿秶鎹㈤崘顔嘉﹂柛鏇ㄥ灠閸愨偓濡炪倖鍔﹀鈧紒顔煎缁辨挻鎷呴幓鎺嶅濠电姰鍨煎▔娑㈩敄閸曨厽宕查柛鈩冪⊕閻撳繘鏌涢锝囩畺闁革絾妞介弻娑㈡晲閸涱喛纭€缂備浇椴哥敮锟犲箖閳哄懏顥堟繛鎴炲笚閻庝即姊绘担鍛婃儓闁活剙銈稿畷浼村冀椤撶姴绁﹂梺纭呮彧缁犳垹绮诲☉銏♀拻闁割偆鍠撻埊鏇熴亜閺傚灝顏慨濠勭帛閹峰懘宕ㄦ繝鍌涙畼濠电儑绲藉ú锕€顪冩禒瀣櫜闁绘劖娼欑欢鐐烘煙闁箑鍔﹂柨鏇炲€归悡鏇㈡煛閸ャ儱濡奸柣蹇曞У娣囧﹪顢曢敐蹇氣偓鍧楁煛鐏炲墽娲撮柍銉畵楠炲鈹戦崶鈺€澹曠紓鍌氬€风粈渚€顢栭崨顖涘床闁圭増婢橀悡姗€鏌熸潏楣冩闁稿﹦鍏橀弻銈囧枈閸楃偛顫梺鍛婃煥閹诧紕鎹㈠☉姘e亾濞戞瑡缂氶柣顓滃€曢湁婵犲﹤绨肩花缁樸亜閺囶亞绋荤紒缁樼箓椤繈顢橀悢鍓蹭户闂傚倷鑳剁划顖涚仚闁诲繐绻戦悷鈺佺暦閹扮増鍊烽柣鎴炃氶幏娲煟鎼粹剝璐″┑顔炬暬婵℃挳宕橀埡鈧换鍡涙煟閹邦厽缍戞繛鎼枟椤ㄣ儵鎮欏顔煎壉濡炪倧濡囨晶妤呭箚閺冨牊鏅查柛銉╊棑鎼村﹪姊婚崒娆掑厡缂侇噮鍨跺畷婵嬫晝閸屾氨顦┑鐐叉閹稿摜绮堟径鎰厪闁割偅绻冮ˉ鎾趁瑰⿰鍕煁闁靛洤瀚伴獮妯兼崉閻╂帇鍨介弻娑樜熼搹瑙勬喖濡炪們鍔婇崕鐢稿箖濞嗘挸绠甸柟鐑樻尰椤斿嫰姊洪崜褏甯涢柣妤冨█瀵鈽夊Ο閿嬵潔闂佸憡顨堥崑鐐烘倶閸喓绠鹃悗鐢登归宀勬煕濞嗗繐鏆欐い顐㈢箻閹煎綊宕烽鐙呯床婵犳鍠楅〃鍛涘▎鎾村仼闁割偅娲橀埛鎴犵磽娴g櫢渚涙繛鍫熸閺屻劑寮撮妸銈夊仐闂佺粯渚楅崰娑氱不濞戞ǚ妲堟繛鍡樺灥婵悂鏌f惔锛勭暛闁稿骸宕灋鐎光偓閸曨偆顔嗗┑鐐叉▕娴滄繈鍩涢幋锔界厱婵炴垶锕崝鐔虹磼閻樿櫕宕岄柟顔筋殔椤繈鎮℃惔锛勭潉闂備浇妗ㄧ粈浣虹矓閻熼偊鍤曟い鏇楀亾鐎规洘甯掗オ浼村椽閸愵亜绨ラ梻鍌氬€风粈渚€骞栭銈嗗仏妞ゆ劧绠戠壕鍧楁煙閹澘袚闁稿鏅滅换娑橆啅椤旇崵鍑归梺缁樻尰缁嬫垿婀侀梺鎸庣箓閹冲繘骞夐幖浣告瀬闁割偅鎯婇弮鍫熷亹闂傚牊绋愮划璺衡攽閻愬弶鈻曢柛娆忓暣婵″瓨绗熼埀顒€顕f禒瀣垫晣闁绘劙娼ч獮鎰版⒒娴e憡鍟為柛鏃€鍨垮畷婵嗩吋婢跺鈧爼鏌涢鐘插姕闁稿﹦鏁婚幃宄扳枎韫囨搩浠剧紓浣插亾闁告劏鏂傛禍婊堟煏婵炲灝鍔甸棅顒夊墯椤ㄣ儵鎮欑拠褑鍚悗娈垮枙缁瑩銆佸鈧幃娆撴濞戞ḿ顔囬梻鍌氬€风粈渚€骞夐敓鐘茬闁硅揪绠戠粈澶愬箹濞n剙濡肩痪鎯х秺閺屻劑鎮ら崒娑橆伓

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