题目
如图所示,质量为m=2kg的小球系在轻质弹簧的一端,另一端固定在悬点O处,将弹簧拉至水平位置A处,且弹簧处于自然状态,弹簧的原长0A=0.3m;然后小球由静止释放,小球到达距O点下方h=0.5m处的B点时速度为VB=2m/s,求
(1)小球从A运动到B的过程中弹簧的弹力做的功和此时弹簧的弹性势能.
(2)求该弹簧的劲度系数.
(1)小球从A运动到B的过程中弹簧的弹力做的功和此时弹簧的弹性势能.
(2)求该弹簧的劲度系数.
提问时间:2020-10-30
答案
(1)用动能定理:设弹簧做功 W,则
mgh+W=
mVB2-0
带入后,可得:W=-6J
也就是说弹簧做功-6J,
弹簧的弹力做的功量度弹簧弹性势能的变化,所以此时弹簧的弹性势能为6J.
(2)在B 点,弹簧形变量x=0.5-0.3=0.2m
在B点对小球受力分析,运用牛顿第二定律得
kx-mg=
mgh+W=
1 |
2 |
带入后,可得:W=-6J
也就是说弹簧做功-6J,
弹簧的弹力做的功量度弹簧弹性势能的变化,所以此时弹簧的弹性势能为6J.
(2)在B 点,弹簧形变量x=0.5-0.3=0.2m
在B点对小球受力分析,运用牛顿第二定律得
kx-mg=
|