Question

两个很恶心的高一物理问题。求助。急

图片点开就可以看清了。
第一个问题：图片中题的答案详解。
！！*第二个问题：有一个竖直放在平面上的轻质弹簧，在上面放置一个物体，使其做简谐运动。问：在振动过程中，弹簧长度能超出弹簧原长么？（注意：竖直方向放置！！！）

Answer 1

选AB。

假设平衡位置为O点，题目中说弹性势能减少了3J,则物体肯定是从偏离平衡位置向平衡位置方向运动，至于最后的C点是否在平衡位置，或者在平衡位置之前或者超过了平衡位置，这都有可能。这就出现了两种可能，一是D在平衡位置上方，物体向下运动；二是D在平衡位置下方，物体向上运动。
题目中，说物体的重力势能增加1J，重力势能增加，一定是物体的位置升高了，所以可知，物体是向上运动的。
综合上述两点，则D点肯定是在平衡位置以下，物体往上运动，C点不确定，但是肯定是在D点的上方。
所以物体经过D点时候，是向上运动的，指向平衡位置。由机械能守恒，简谐振动中存在着弹性势能、重力势能和动能之间的相互转换。由题意，弹性势能减少了3J，重力势能只增加了1J，所以剩下的弹性势能就转换成了动能，动能增加了2J。所以选AB。

能超出原长。弹簧振子中的平衡位置是指回复力为0的位置，竖直放置的弹簧，做简谐振动，回复力为0的位置，是指重力和弹簧压缩有弹力相等的位置，是合力为0。放置物体前，弹簧是原长的，放置后，静止就是平衡位置，此时，弹簧压缩了一定长度，储存了弹性势能，他这部分势能是物体放置后下降了一定位置所减少的重力势能。当弹簧运动时候，这部分弹性势能可以全转换为初试物体未放置时候的重力势能。这时的弹簧就是原长。当物体从平衡位置再往下压缩很大的一个位置，又储存了一定的弹性势能，当弹簧弹起时候，这部分从平衡位置继续压缩后储存的弹性势能就可以转换成物体超越原长后增加的重力势能。
以上是定性分析。
帮助你理解。
大家说的定量，很容易得出振幅大于A＞mg/k即可

Answer 2

先肯定选 AB
这是高一力学问题 只要搞清楚物理过程就可以了 还有一个关键字“放”，物体是放在轻弹簧上，不是固定在上面 ，所以你的问题 弹簧不能超过原长
重力势能增加 可以肯定 D到C的运动方向是向上 并且BC两点一定都在平衡位置之下 而C在D之上 为什么呢 因为物体的弹性势能减少量大于重力势能的增加量 也就是说 动能增加了 速度变大了 这说明C点离平衡位置更近 所以物体的运动状态应该是在平衡位置之下从下往上

Answer 3

三楼回答正确，不过太复杂了

首先，你可以判断出从D到C动能是增加的，说明速度变大，物体正在向平衡位置运动。
只有两种可能，在平衡位置上方或在其下方。

如果在上方，重力势能是减少的，不符，说明此时物体在平衡位置以下，正向平衡位置运动。

再由机械能守恒说明动能增加2J。因此AB对，CD错

2 完全可以。只要振幅大于mg/k即可。

振幅取决于初始机械能，（E=kA²/2）你完全可以给物体一个比较大的初速度，使得振幅满足条件

Answer 4

我觉得一题选 AB
物体的重力势能增加 ， 所以是向上运动， 弹性势能减少，说明物体在D点向平衡位置运动，当然C点可能与D在平衡位置的同侧或者异侧
CD显然错了

第二题
肯定可以的，设原长为L，物体质量M ，不震动时弹簧长为L-Mg/k,振幅为A,弹簧最长的长度为L-Mg/k+A
当A＞mg/k时 弹簧长度能超出弹簧原长

Answer 5

1.B选项可以很容易的判断出来，根据能量守很定律就可以知道是正确的。
有物体从D至C的过程中弹簧弹性势能减少可知C在D的上方。
但无法确定简谐振动的平衡位置在哪里，就无法判断物体通过D时的情况，所以错误。

2.可能的，其实和水平的简谐振动一样的，只不过平衡位置不是弹簧原长点，而是刚好弹力与物体重力平衡的位置。