高一物理弹性势能问题

质量不计的弹簧一端固定在地面上,弹簧竖直放置.将一小球从距弹簧自由端高度分别为h1、h2的地方先后由静止释放,h1>h2,小球落到弹簧后向下运动压缩弹簧.从开始释放小球到... 质量不计的弹簧一端固定在地面上,弹簧竖直放置.将一小球从距弹簧自由端高度分别为h1、h2的地方先后由静止释放,h1>h2 ,小球落到弹簧后向下运动压缩弹簧.从开始释放小球到获得最大速度的过程中,小球重力势能的变化量ΔEp1与ΔEp2的关系是ΔEp1 ΔEp2 ,弹簧弹性势能的增加量ΔEp1,与ΔEp2,的关系是ΔEp1, ΔEp2, (填“>”、“<”或“=”). 展开
一统水米
2011-03-24 · TA获得超过141个赞
知道答主
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第一空ΔEp1> ΔEp2。因为小球达到最大速度时,弹簧弹力等于小球重力。既然是同一个小球,那么重力相等,所以最大速度时弹力也相等。弹力大小取决于弹簧伸缩程度,也就是小球离地高度。弹力想等,所以小球离地高度相等。故重力势能相等,而初始h1>h2,所以ΔEp1大。
第二空ΔEp1=ΔEp2,弹力势能只和其压缩程度有关。如上所述,此时压缩程度相等,故弹性是能增量相等。而你一定想问,1多出来的重力势能此时在哪?在动能上,此时1的动能比2大。
alphahf
2011-03-24 · TA获得超过296个赞
知道小有建树答主
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第一个填>,重力势能只跟高度有关,高度越高,重力势能越大
第二个填>,重力势能越大,完全转化成的弹性是能越大,总的能量守恒,此题中不需要考虑能量损耗
追问
答案上第二个空是=
追答
如果压缩弹簧后,小球又重新弹起,弹簧恢复原长,那么此时弹性势能重新转化为动能和势能,那整体过程中,弹簧的弹性势能变化为0,所以二者相等,我前面给出的答案是小球压缩弹簧至最低点的瞬间,不包含弹起的后半段。这种问题中必然遵循能量守恒。
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