如图7-7-9所示,轻弹簧k一端与墙相连,质量为4kg的木块沿光滑的水平面以5m/s的速度运动并压缩弹簧k,求弹簧在被压缩过程中最大的弹性势能及木块的速度减为3m/s时弹簧的弹性势

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 机械能守恒定律/2022-11-10 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图7-7-9所示,轻弹簧k一端与墙相连,质量为4 kg的木块沿光滑的水平面以5 m/s的速度运动并压缩弹簧k,求弹簧在被压缩过程中最大的弹性势能及木块的速度减为3 m/s时弹簧的弹性势能.

图7-7-9

◎ 答案

50 J 32 J

◎ 解析

此过程只有重力和弹力做功,机械能守恒.可选取木块刚接触弹簧及弹簧压缩最大时刻两状态列守恒方程求解.
木块压缩弹簧的过程以及弹簧把木块弹开的过程中,通过弹簧弹力做功使木块的动能和弹性势能相互转化,由于不存在其他力做功,故系统的机械能守恒.
当木块速度减为零时,弹簧的压缩量最大,弹性势能最大,则弹簧的弹性势能最大值Epm为:J="50" J.
当木块速度为v1="3" m/s时,弹簧的弹性势能为Ep1,则
.

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图7-7-9所示,轻弹簧k一端与墙相连,质量为4kg的木块沿光滑的水平面以5m/s的速度运动并压缩弹簧k,求弹簧在被压缩过程中最大的弹性势能及木块的速度减为3m/s时弹簧的弹性势…”主要考查了你对  【机械能守恒定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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