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如图所示,重物A质量为m,置于水平地面上,其上表面竖直立着一根轻质弹簧.弹簧长为L,劲度系数为k,下端与物体A相拴接.现将弹簧上端点P缓慢地竖直提起一段高度h使重物A离开地面.这时重物具有的重力势能为(以地面为零势能面)

[  ]

A.mg(L-h)

B.mg(h-L+mg/k)

C.mg(h-mg/k)

D.mg(h-L-mg/k)

答案:C
解析:

  P点移动的高度与重物A升高的高度不同,对物体A进行正确的受力分析是找出二者升高高度之间的关系的关键.

  提起物体A刚离开地面时,对物体A有:mg=kΔx,所以Δx,此时物体A在弹簧的拉力作用下,P点升高的高度为h,则物体A升高的高度为=h-Δx=h-,重物A具有的重力势能为Ep=mg=mg(h-Δx)=mg(h-).正确选项为C.


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