题目内容
把质量是0.2kg的小球放在竖立的弹簧上,并把小球往下按至A位置,如图甲所示;迅速松手后,弹簧把小球弹起,升至最高位置C,如图丙所示;途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态,如图乙所示;已知B、A的高度差为0.1m,C、B的高度差为0.2m,弹簧的质量和空气阻力均忽略不计,取
。
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⑴求图甲状态时弹簧的弹性势能;
⑵求小球经过B点时的速度;
【知识点】功能关系;弹性势能.E6
【答案解析】(1)0.6J(2)2m/s 解析: :(1)对于弹簧和小球组成的系统,小球从A→C过程,根据系统的机械能守恒得:EP=mg(hAB+hBC)=0.2×10×(0.1+0.2)J=0.6J
(2)设小球经过B点时的速度为v.小球从B→C过程,根据系统的机械能守恒得:
mv2=mghBC,得:v=
=2m/s
【思路点拨】(1)小球从A运动到C位置的过程中,对于弹簧和小球组成的系统,只有重力和弹簧的弹力做功,系统的机械能守恒,根据机械能守恒定律求解.(2)小球从B运动到C位置的过程中,只有重力做功,其机械能守恒,即可根据机械能守恒定律求解.解决本题的关键掌握机械能守恒的条件,在只有重力或弹簧弹力做功的情形下,系统机械能守恒.并能通过分析受力情况,判断小球的运动情况.
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