Question

机械能物理题

直立的弹簧下端固定在地面上，在距弹簧上端h=1m处有一个质量m=200g的钢球自由落下，落到弹簧上以后弹簧被压缩了10cm，若球与弹簧碰撞时无能量损失,g=10m/s^2
1.弹簧被压缩10cm时具有的弹性势能
2.球被弹簧反弹后离开弹簧时的速度
3.钢球离开坛皇后所能到达的最大高度

注：格式规范，有过程，有答案，否则无效

Answer 1

1.因球与弹簧碰撞时无能量损失，所以弹性势能等于小球原来的重力势能。
即E=mgh1=2.2J
2.球被弹簧反弹后离开弹簧时，即弹簧的弹性势能完全转化为小球的动能，
即Ek=E=mv^2/2
所以 2=0.2v^2/2
所以v=2√5
3.由机械能守恒知，小球还会到达原来下落处。所以对大高度为h=1m

Answer 2

1 弹性势能 就是小球下落1.1m所损失的重力势能=0.2*10*1.1=2.2（别忘了压缩的10cm也有重力势能）
2 弹性势能是2.2 反弹给小球产生了2.2的动能 同时 小球还要上升0.1m的距离 这个动能还需要减去上升产生的势能 所以最终动能是2.2-0.2=2
速度v就等于2根号5
3 因为无能量损失 所以钢球回到原点 距离弹簧h=1m