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如图所示,质量相等的A、B两物体之间连接一轻弹簧,竖直放在水平地面上,今用力F缓...

如图所示,质量相等的AB两物体之间连接一轻弹簧,竖直放在水平地面上,今用力F缓慢向上拉A,直到B刚要离开地面。设开始时弹簧的弹性势能为Ep1B刚要离开地面时弹簧的弹性势能为Ep2,试比较Ep1Ep2的大小。

 

【解析】 A、B的质量相等,原来弹簧的弹力等于A的重力,B刚要离地时弹簧弹力等于B的重力,所以弹簧的伸长量相同,从而判断出初末状态时弹簧的弹性势能相等。 开始时,物体A静止在弹簧上面,弹簧的弹力等于A的重力,弹簧处于压缩态,压缩量为:,B刚要离地时弹簧弹力等于B的重力,弹簧处于伸长态,则有:,由于A、B的重力相等,所以初末状态时弹簧的弹力大小相等,形变量相等,所以弹性势能相等,即有Ep1=Ep2。
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考点分析:
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下列关于势能的说法正确的是(  )

A. 放在地面上的物体所具有的重力势能一定等于零

B. 将质量为m的物体匀速举高h,重力势能增加mgh

C. 发生弹性形变的物体一定都具有弹性势能

D. 具有弹性势能的物体可能同时也具有重力势能

 

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有一小球只在重力作用下由静止开始自由落下,在其正下方固定一根足够长的轻质弹簧,如图所示,在小球与弹簧接触并将弹簧压至最短的过程中(  )

A. 小球接触弹簧后即做减速运动

B. 小球的重力势能一直减小,弹簧的弹性势能一直增大

C. 当小球的速度最大时,它所受的合力为零

D. 小球所受的合力一直对小球做负功

 

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有一劲度系数为k的弹簧,当弹簧从原长伸长Δl时弹力做功为W0。若规定弹簧处于原长时弹性势能为零,则下列叙述正确的是(  )

A. 使弹簧从原长伸长Δl时,弹力做正功W0,弹性势能Ep<0

B. 使弹簧从原长压缩Δl时,弹力做负功W0,弹性势能Ep>0

C. 使弹簧从伸长Δl变化到缩短Δl的过程中,弹力做2W0的正功

D. 使弹簧从伸长Δl变化到缩短Δl的过程中,弹力的功为零

 

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如图所示,一轻弹簧一端固定于O点,另一端系一重物,将重物从与悬点O在同一水平面且弹簧保持原长的A点无初速地释放,让它自由摆下,不计空气阻力,在重物由A点摆向B点的过程中(  )

A. AB过程重力功率始终为正,所以重力做正功

B. AB过程弹力不做功,但因重力作用弹簧伸长

C. AB过程弹力做负功,弹性势能一定增加

D. AB过程重力做正功,弹力做负功,动能变化可能为零

 

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在一次演示实验中,一压紧的弹簧沿一粗糙水平面射出一小球,测得弹簧压缩的距离d和小球在粗糙水平面上滚动的距离s如下表所示。由此表可以归纳出小球滚动的距离s跟弹簧压缩的距离d之间的关系,并猜测弹簧的弹性势能Ep跟弹簧压缩的距离d之间的关系分别是(选项中k1k2是常量)(  )

A. s=k1dEp=k2d

B. s=k1dEp=k2d2

C. s=k1d2Ep=k2d

D. s=k1d2Ep=k2d2

 

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