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质量m=5㎏的小球系于弹簧的一端,套在光滑竖直圆环上,弹簧的另一端固定在环上的A点,环半径R=0.5m,弹簧原长l0=R=0.5m.当球从图中位置C由静止开始滑动,当小球滑至最低点B时,测得vB=3m/s,重力做功为
37.5
37.5
 J,则在B点时弹簧的弹性势能EP=
15
15
J.( g取10m/s2 )
分析:小球在下降中小球的重力势能转化为动能和弹性势能,由小球与弹簧机械能守恒条件可知小球运动到B点时弹簧中的弹性势能;
解答:解:小球在C点时,由几何关系可知,弹簧处于原长状态,弹簧中无弹力,无弹性势能.
小球从C运动到B的过程,对小球受力分析知,对小球做功的只有重力和弹簧重弹力,
重力做功为mg(R+Rcos60°)=37.5J;
小球和弹簧系统机械能守恒,选B点重力势能为零,
则由机械能守恒定律得mg(R+Rcos60°)=
1
2
mv2+Ep
代入数据可得     EP=15J
故答案为:37.5J,15J.
点评:本题要注意我们研究的系统是小球与弹簧而不是小球,若说明是小球与弹簧系统则机械能守恒;而只对小球机械能是不守恒的.
练习册系列答案
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精英家教网如图,细绳上端固定于O点,下端系一质量m=1kg的小球P,且小球P处于静止状态.小球P与平台的B点接触,但对平台无压力,绳长L=0.5米,平台高h=0.8米.另有一质量M=2kg的小球Q沿平台自左向右运动到B处与P球发生正碰,碰后P球在绳的约束下做圆周运动且恰好能过最高点,而Q球落在水平地面上的C点,DC间的距离s=2.4米,不计空气阻力,取g=10m/s2,求:
(1)Q球与P球碰前速度V0的大小?
(2)系统在两球发生碰撞过程中损失的机械能?

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1 Q球与P球碰前速度V0的大小?      
2。系统在两球发生碰撞过程中损失的机械能?

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 质量m=5㎏的小球系于弹簧的一端,套在光滑竖直圆环上,弹簧的另一端固定在环上的A点,环半径R=0.5m,弹簧原长0=R=0.5m.当球从图中位置C滑至最低点B时,测得vA=3m/s,则在B点时弹簧的弹性势能EP=___    _J.

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