Question

弹性势能物理题

竖直放置的轻弹簧下端固定在地面上，上端与轻质平板相连，平板与地面间的距离为H1，．现将一质量为m的物体轻轻放在平板中心，让它从静止开始向下运动，直至物块速度为零，此时平板与地面间的距离为H2，若取弹簧无形变时为弹性势能的零点，则此时弹簧的弹性势能为

平板对物体有支持力吗 为什么 这种轻质唔怎么处理

Answer 1

轻质平板表示它的质量很小（忽略它的重力）。
本题中，开始时，弹簧处于原长（表示弹簧的原长等于H1）。
当放上物体后，物体下降的高度是（H1－H2），物体的重力势能减少了mg(H1－H2)，而转化为弹簧的弹性势能，所以弹簧的弹性势能是 mg(H1－H2) .
注：平板当然对物体是有支持力的。

追问

轻质板对物体有一部分支持力
所以物体对弹簧的力为G物-N
这样为什么不对

追答

我们可认为物体把弹簧压缩到最短时，是速度为0的，但有向上的加速度，所以此时物体对板的压力等于板对弹簧的压力而大于物体重力的。你可将物体与板作为一个小整体看（相当于物体直接压在弹簧上，当成弹簧振子看）。

Answer 2

此时弹簧的势能等于物体重力势能减少量，即mg(H1-H2),
过程中物体先加速后减速，弹簧一直被压缩，给平板一个向上的支持力（平板给物体向上的支持力，二者相等），该力越来越大，物体速度为零时，该力最大