Question

如图轻质弹簧长为L，竖直固定在地面上，质量为m的小球，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，则弹簧在压缩到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．