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如图所示,一轻弹簧的劲度系数为k,长度为L,一质量为m的小球自距地面高H处自由下落到弹簧上端,并将弹簧压缩,在这个过程中,小球动能最大的位置离地面的高度为________.

答案:L-mg/k
解析:

小球下落到弹簧上,开始阶段重力大于弹力,小球加速下落,弹力逐渐加大,合力逐渐减小,加速度减小,当重力与弹力大小相等,方向相反时,加速度为零,速度最大,动能最大.设此时弹簧被压缩xmg=kx,得x=mg/A,小球离地高为y=Lmg/k


练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示为一轻弹簧的长度L和弹力F的大小关系,则由图线可知:
(1)弹簧的原长是
10
10
cm;
(2)弹簧的劲度系数是
200
200
N/m;
(3)弹簧伸长0.05m时,弹力的大小是
20
20
N.

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一轻弹簧的两端与质量分别为m1和m2的两物块A、B相连接,在恒力F作用下在不光滑的水平面上作匀加速直线运动,当他们的总动能为E时撤去F,最后系统静止.从撤去F到系统静止的过程中,系统(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一轻弹簧的左端固定,右端与一小球相连,小球静止在光滑水平面上.现对小球施加一水平向右的恒力F,使小球从静止开始向右运动.则这一过程中(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一轻弹簧的一端固定在墙上,另一端系一静止在光滑水平面上的物体B,有一质量与B相同的小球从A从高H处由静止开始沿光滑的曲面滑下,与B发生碰撞并一起将弹簧压缩后,A和B重新分开,A又沿曲面上升,它能达到的最大高度是(  )

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示为一轻弹簧的长度L和弹力F大小的关系,求:(1)弹簧的劲度系数为
200
200
 N/m;(2)当弹力为15N时,弹簧的长度为
17.5
17.5
 cm.

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