题目内容
如图7-7-14所示，把质量为0.2 kg的小球放在竖直站立的弹簧上，并把球往下按至A的位置，如图甲所示，迅速松手后，弹簧把球弹起，球升至最高位置C(图丙)，途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态(图乙).已知B、A的高度差为0.1 m，C、B的高度差为0.2 m，弹簧的质量和空气的阻力均可忽略.
图7-7-14
(1)说出由状态甲至状态丙的能量转化情况，状态甲中弹簧的弹性势能是多少?
(2)说出由状态乙至状态丙的能量转化情况，状态乙中小球的动能是多少?
图7-7-14
(1)说出由状态甲至状态丙的能量转化情况，状态甲中弹簧的弹性势能是多少?
(2)说出由状态乙至状态丙的能量转化情况，状态乙中小球的动能是多少?
(1)0.6 J (2)0.4 J
(1)由状态甲至状态丙的过程中，系统的弹性势能逐渐减少，动能和重力势能逐渐增大，当弹簧对小球向上的弹力大小与重力大小相等时，物体的动能达到最大.之后，弹性势能和动能逐渐减少，重力势能逐渐增加，当弹簧恢复到自然长度时，弹性势能为零.之后，重力势能仍逐渐增加，动能逐渐减少，到达C点时，动能减少到零，重力势能达到最大.
小球重力势能的增加ΔEp=mghAC="0.2×10×0.3" J="0.6" J，所以状态甲时弹簧的弹性势能Ep′=ΔEp="0.6" J.
(2)小球从状态乙到状态丙的过程中，动能逐渐减少，重力势能逐渐增加.小球在状态乙时的动能等于小球从B至C的过程中重力势能的增加，即EkB=mghCB="0.2×10×0.2" J="0.4" J.
小球重力势能的增加ΔEp=mghAC="0.2×10×0.3" J="0.6" J，所以状态甲时弹簧的弹性势能Ep′=ΔEp="0.6" J.
(2)小球从状态乙到状态丙的过程中，动能逐渐减少，重力势能逐渐增加.小球在状态乙时的动能等于小球从B至C的过程中重力势能的增加，即EkB=mghCB="0.2×10×0.2" J="0.4" J.
练习册系列答案
相关题目
、
和
、
间距都是
，二者之间固定有两组竖直半圆形轨道
和
，两轨道间距也均为
端、
端的对接狭缝宽度可忽略不计，图中的虚线为绝缘材料制成的固定支架，能使导轨系统位置固定。将一质量为
的金属杆沿垂直导轨方向放在下层导轨的最左端
位置，金属杆在与水平成
角斜向上的恒力作用下沿导轨运动，运动过程中金属杆始终与导轨垂直，且接触良好。当金属杆通过4R的距离运动到导轨末端
位置时其速度大小
。金属杆和导轨的电阻、金属杆在半圆轨道和上层水平导轨上运动过程中所受的摩擦阻力，以及整个运动过程中所受空气阻力均可忽略不计。
，求金属杆所受恒力F的大小；
和
，又在对接狭缝
和
处无碰撞地水平进入第二组半圆形轨道
和
的内侧，求金属杆运动到半圆轨道的最高位置
，导轨处于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中。金属杆由第二组半圆轨道的最高位置
时速度减为0，ER流体对滑块的阻力须随滑块下移而变.试求（忽略空气阻力）：
（g取10m/
）