Question

10．如图轻质弹簧长为L，竖直固定在地面上，质量为m的小球，由离地面高度为H处，由静止开始下落，正好落在弹簧上，使弹簧的最大压缩量为x，在下落过程中，小球受到的空气阻力恒为f，则弹簧在最短时具有的弹性势能为（　　）

• A． （mg-f）（H-L+x）
• B． mg（H-L+x）-f（H-L）
• C． mgH-f（H-L）
• D． mg（L-x）+f（H-L+x）

Answer 1

分析 小球从开始下落到弹簧压缩到最短的过程中，小球的重力势能转化为弹簧的弹性势能、内能，由能量守恒定律求解弹簧的弹性势能．

解答 解：小球从开始下落到弹簧压缩到最短的过程中，小球的重力势能转化为弹簧的弹性势能、内能，根据能量守恒定得：
mg[H-（L-x）]=f（H-L+x）+E_P，
得弹簧在压缩到最短时具有的弹性势能为：
E_P=mg（H-L+x）-f（H-L+x）=（mg-f）（H-L+x）．
故选：A

点评 运用能量守恒定律分析问题时，首先搞清涉及几种形式的能，其次分清什么能在增加，什么能在减小，再根据能量的变化量列方程．