問一道關於彈簧彈力的物理問題

2022-04-17 22:20:15 字數 1340 閱讀 7172

1樓:匿名使用者

關於輕質彈簧的理想狀態的物理分析

所謂的輕質彈簧,說明的彈簧的質量極小,可以忽略不計,彈簧的質量既然忽略不計了,那麼彈簧就沒有慣性了,也就是說,當彈簧回到原始長度的時候,由於無慣性,彈簧會停在原始長度上不動,此時球脫離彈簧。

分析題幹

用球向下壓縮彈簧後,需要用線將彈簧拴住才能保持穩定,說明此時彈簧對球的彈力大於球的重力。

a、分析一下,當線被燒斷的一瞬間球的合外力。

為了使得小球最終能被彈離彈簧,說明當彈簧回到原始位置的時候,小球具有的動能》0,也就是在彈簧從壓縮的位置回到原始位置的時候,其釋放的彈性勢能-由於高度增加而具有的重力勢能》0

彈性勢能的公式為e=0.5kxx,很顯然在此過程中小球增加的重力勢能為mgx,故而有0.5kxx>mgx,約去x可得

kx>2mg,

很顯然kx是彈簧的彈力n,也就是說當彈簧被壓縮到位的時候,其彈力n>2mg,故而小球的最大合外力f=n-mg>2mg-mg=mg,肯定大於球的重力,故而a不正確。

b、由於剛開始的時候彈力n>mg,故而加速度方向向上,隨著球被彈起,彈力n越來越小,故而n-mg也越來越小,向上的加速度也越來越小,當n=mg時,加速度為0,此後n

c、機械能包含彈性勢能、重力勢能、動能,當彈簧被壓縮或者拉長時候,彈簧具有彈性勢能,而球本身並不具有彈性勢能。當球被彈起來的過程中,當n=mg時,此後球的速度減少,也就是動能減少,此時彈簧還未到達平衡位置,它還在繼續釋放彈性勢能,此彈性勢能轉變為球的機械能,故而此時球的機械能增加,所以c正確

d、球脫離彈簧時,彈簧回到原始位置,此時彈簧的彈性勢能為0,故而此時彈性勢能最小,所以d正確

2樓:大長豆角

a 一定大於或等於,因為再向上加速時是大於的 剛離開時是等於的b球在 kx=mg時有最大動能 下一時刻重力大於彈力求克服重力做功c在只有彈力和重力做功的系統內 動能守恆

d彈簧恢復原長 彈性勢能必然最小

3樓:忘記

這麼基本的問題也要詳細解答,我沒話說了

建議你自己畫圖一下

對球有地方合力向上

有一地方合力等於零

有地方合力向下

有地方合力等於重力

自己看著辦

4樓:匿名使用者

a一定小於球的重力值

b在該球從細線被燒斷到剛脫離彈簧的這一運動過程中動能是不斷變化的,大致為先變大在下落到一定程度時變小再在上升過程中變大再變小

c由b中不難發現在下落時有減速過程,此時球的動能減小而它的機械能增加d球脫離彈簧時彈簧已經不對球施力了

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