题目内容

竖直放置的轻弹簧劲度系数为,下端固定在地面上,上端与轻质薄平板相连,平板静止时处于处,与地面间的距离为,如图8所示.现将一质量为的物块从图中的处(与地面间的距离为)从静止释放,物块落在平板中心后与平板一起向下运动, 处是物块所受合力等于零的位置,处是物块运动所到达的最低点,此时平板与地面间的距离为.已知重力加速度为, 不计空气阻力.?

图8

（1）在物块向下运动的过程中,动能和势能不断地发生转化.比如物块由运动到过程,物块的重力势能转化为物块的动能.请你叙述物块由运动到和由运动到两个过程中能量的转化情况.?

（2）求物块的速度达到最大时,平板与地面间的距离.?

(3)求弹簧弹性势能的最大值.?

解析：（1）物块由运动到过程中，物块的重力势能转化为物块的动能和弹簧的弹性势能；物块由运动到过程中，物块的重力势能和动能转化为弹簧的弹性势能.

（2）物块的速度达到最大时，物块所受合力等于零，有?

此时平板与地面间的距离?

.

(3) 物块运动到最低点处时，弹簧弹性势能最大为

[或].

练习册系列答案
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（2010?山西模拟）质量m=1.0kg的甲物体与竖直放置的轻弹簧的上端连接，弹簧下端固定在地面上，如图所示．质量m=1.0kg的乙物体从甲物体正上方，距离甲物体h=0.40m处自由落下，撞在甲物体上在极短的时间内与甲物体粘在一起（不再分离）向下运动．它们到达最低点后又向上运动，上升的最高点比甲物体初始位置高H=0.10m．已知弹簧的劲度系数k=200N/m，且弹簧始终在弹性限度内，空气阻力可忽略不计，重力加速度g取10m/s2．求：
（1）乙物体和甲物体碰撞过程中损失的动能；
（2）乙物体和甲物体碰撞后一起向下运动至最低点的过程中，乙物体和甲物体克服弹簧弹力所做的功．
质量m=1.0kg的甲物体与竖直放置的轻弹簧的上端连接，弹簧下端固定在地面上，如右图所示．质量m=1.0kg的乙物体从甲物体正上方，距离甲物体h=0.40m处自由落下，撞在甲物体上在极短的时间内与甲物体粘在一起（不再分离）向下运动．它们到达最低点后又向上运动，上升的最高点比甲物体初始位置高H=0.10m．已知弹簧的劲度系数k=200N/m，且弹簧始终在弹性限度内，空气阻力可忽略不计，重力加速度g取10m/s2．求：
（1）乙物体和甲物体碰撞过程中损失的动能；
（2）乙物体和甲物体碰撞后一起向下运动的最大距离．
竖直放置的轻弹簧的劲度系数为k，下端固定在地面上，上端与轻质平板相连，平板与地面间的距离为h1，如图所示，现将一物块，轻轻地放在平板中心，让它从静止开始往下运动，直至物块速度为零，此时平板与地面间的距离为h2，则此时弹簧的弹性势能Ep=
mg（h1-h2）
mg（h1-h2）
．
竖直放置的轻弹簧劲度系数为k，下端固定在地面上，上端与轻质薄平板相连，平板静止时处于B处，与地面间的距离为H2，如图1-9-14所示.现将一质量为m的物块从图中的A处（与地面间的距离为H1）从静止释放，物块落在平板中心后与平板一起向下运动，C处是物块所受合力等于零的位置，D处是物块运动所到达的最低点，此时平板与地面间的距离为H3.已知重力加速度为g，不计空气阻力.

图1-9-14

（1）在物块向下运动的过程中，动能和势能不断地发生转化.比如物块由A运动到B的过程，物块的重力势能转化为物块的动能.请你叙述物块由B运动到C和由C运动到D两个过程中能量的转化情况.

（2）求物块的速度达到最大时，平板与地面间的距离h.

（3）求弹簧弹性势能的最大值.

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