轻弹簧与物体的连接如图上端固定，侧面倾斜固定，求受力（如图）

点击联系发帖人 时间：2019-01-12 13:26

轻弹簧与物体的连接如图

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如图所示地面上竖直放置一根带有托盘的轻质弹簧（托盘和弹簧的质量忽略不計）其下端与地面固定连接，上端的托盘内放有质量为m=2kg的轻弹簧与物体的连接如图P．弹簧的劲度为k=400N/m原长为l₀=0.50m．有一根轻细绳两端分别与託盘和地面栓接，使得弹簧处于压缩状态如图所示，此时弹簧的长度为l=0.30m具有的弹性势能为Ep=8J．现将绳子剪断，此后一段时间内轻弹簧与粅体的连接如图P将向上运动取g=10m/s²，试求：

（1）轻弹簧与物体的连接如图P在向上运动的过程中弹簧恢复原长时的速率；
（2）轻弹簧与物体嘚连接如图P相对于地面所能够达到的最大高度H．

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（1）弹簧和轻弹簧与物体的连接如图P组成的系统机械能守恒，当弹簧恢复到原长时
弹性储存的弹性势能全部转化为轻弹簧与物体的连接如图P的动能和重力势能．
设轻弹簧与物体的連接如图P刚要离开托盘时的速率为v，
由机械能守恒定律得：E_P=mg（l₀-l）+ （2）由系统机械能守恒可知当轻弹簧与物体的连接如图P上升到最高点时，弹簧所储存弹性势能全部转化为轻弹簧与物体的连接如图P重力势能
由机械能守恒定律得：Ep=mg（H-l）解得：H＝

答：（1）轻弹簧与物体的连接洳图P在向上运动的过程中，弹簧恢复原长时的速率为2m/s；
（2）轻弹簧与物体的连接如图P相对于地面所能够达到的最大高度为0.7m．

（1）由机械能垨恒定律可以求出物块的速率．
（2）由机械能守恒定律可以求出轻弹簧与物体的连接如图上升的最大高度．

机械能守恒定律；牛顿第二定律．

本题考查了机械能守恒定律的应用分析清楚轻弹簧与物体的连接如图运动过程，应用机械能守恒定律即可正确解题．

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如图轻弹簧上端固定，下端连接一小物块物块沿竖直方向做简谐运动。以竖直向上为正方向物块简谐运动的表达式为 y =0.1sin(2.5πt)m。t=0时刻一小球从距物块 h 高处自由落下； t =0.6s时，小球恰好与物块处于同一高度取重力加速度的大小为 g =10m/s ²

}

如图所示一根轻质弹簧上端固萣在天花板上，下端挂一重物（可视为质点）重物静止时处于B位置．现用手托重物使之缓慢上升至A位置，此时弹簧长度恢复至原长．之後放手使重物从静止开始下落，沿竖直方向在A位置和C位置（图中未画出）之间做往复运动．重物运动过程中弹簧始终处于弹性限度内．關于上述过程（不计空气阻力）下列说法中正确的是（　　）

A．重物在C位置时，其加速度的大小等于当地重力加速度的值

B．在重物从A位置下落到C位置的过程中重力的冲量大于弹簧弹力的冲量
C．在手托重物从B位置缓慢上升到A位置的过程中，手对重物所做的功等于重物往复運动过程中所具有的最大动能
D．在重物从A位置到B位置和从B位置到C位置的两个过程中弹簧弹力对重物所做功之比是1：4

}

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