题目内容
如图7-7-9所示,轻弹簧k一端与墙相连,质量为4 kg的木块沿光滑的水平面以5 m/s的速度运动并压缩弹簧k,求弹簧在被压缩过程中最大的弹性势能及木块的速度减为3 m/s时弹簧的弹性势能.
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/201408241204311872260.jpg)
图7-7-9
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/201408241204311872260.jpg)
图7-7-9
50 J 32 J
此过程只有重力和弹力做功,机械能守恒.可选取木块刚接触弹簧及弹簧压缩最大时刻两状态列守恒方程求解.
木块压缩弹簧的过程以及弹簧把木块弹开的过程中,通过弹簧弹力做功使木块的动能和弹性势能相互转化,由于不存在其他力做功,故系统的机械能守恒.
当木块速度减为零时,弹簧的压缩量最大,弹性势能最大,则弹簧的弹性势能最大值Epm为:
J="50" J.
当木块速度为v1="3" m/s时,弹簧的弹性势能为Ep1,则![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824120431218685.gif)
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木块压缩弹簧的过程以及弹簧把木块弹开的过程中,通过弹簧弹力做功使木块的动能和弹性势能相互转化,由于不存在其他力做功,故系统的机械能守恒.
当木块速度减为零时,弹簧的压缩量最大,弹性势能最大,则弹簧的弹性势能最大值Epm为:
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824120431218724.gif)
当木块速度为v1="3" m/s时,弹簧的弹性势能为Ep1,则
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824120431218685.gif)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/201408241204312341181.gif)
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