Question

一道高中物理题,求 答案 和讲解

质量为m的物体从竖直轻弹簧的正上方自由落下,落到弹簧上,将弹簧压缩.已知物体下落h高,经过t时间,物体压在弹簧上的速度是v,在此过程中,地面对弹簧的支持力做功为W,支持力的冲量为I,则有 A W=mgh-1/2mv2 (这个是平方) B W=1/2mv2-mgh (这个是平方) C I=mgt-mv DI=mv-mgt

Answer 1

整个过程是重力势能和动能还有弹性势能之间相互转化的一个过程，由于做功是能量转化的量度，所以能量转化必然伴随做功，例如电能和机械能之间转化就是靠安培力做功来实现的。而题中的能量转化靠的是弹簧弹力。而不是地面的力，因为地面没有给出能量的能力，要知道能做功的物体具有能量，所以地面做功为零。而将弹簧与物体看成是一个整体，地面的作用力是外力，还有一个外力是重力，根据系统动量定理有mgt-I=mv-0(其中I是地面冲量)得到答案c。