Question

如图7-5-4所示，一个质量为M的物体，放在水平地面上，物体上方安装一个长度为L、劲度系数为k的轻弹簧，现用手拉着弹簧上端的P点缓慢向上移动，直到物体离开地面一段距离.在这一过程中，P点的位移(开始时弹簧处于原长)是H，则物体重力势能增加量为(    )

A.MgH                                     B.MgH+

C.MgH-                        D.MgH-

      

图7-5-4             图7-5-5

Answer 1

解析：设P点缓慢向上移动H，弹簧伸长Δx，物体距离地面高为h，如图7-5-5，有H=h+Δx，物体增加的重力势能等于克服重力所做的功，即E_p2-E_p1=Mgh.

    P点缓慢向上移动中，物体处于平衡状态，物体受到重力Mg和弹簧的弹力，则有kΔx=Mg，由此可知弹簧的伸长量为Δx=.所以物体上升的高度为h=H-Δx，则物体重力势能的增加量为E_p2-E_p1=Mgh=Mg(H-Δx)=MgH-.

答案：C