急求一道高一力学题:在水平地面上竖直放置着一个劲度系数为k的轻弹簧,一个质量为m的物体压在弹簧上。

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一轻质弹簧直立于地面上,弹簧的劲度系数为k,把质量m的物体放在上面平衡时,~

x=km(胡克定律)
E=1/2kx^2=1/2k^2m(弹性势能)
可以用重力势能转化成弹性势能来解决

1、物体最终静止时,设弹簧被压缩的长度是 X
则有 mg=K*X
得 X=mg / K
那么所求的减少的重力势能是 Ep重减=mg*X=(mg)^2 / K

2、弹簧中储存的弹性势能是 Ep弹=K*X^2 / 2=K*(mg / K)^2 / 2=(mg)^2 / (2*K )

3、物体减少的重力势能大于弹性势能的增加量。
(原因是因空气阻力作用时产生了热量)

1.当弹簧处于原长时,分析物体受力:重力 力F 。根据牛顿定律a=(F-mg)/m 方向与力F相同
2.当物体加速度为0时,物体受力平衡。当F>mg时,F=mg + k ·△x 此时上升高度h = (F-mg)/k + mg/k =F/k 当F<mg时,F + k·△x = mg ,整理得 h = mg/k - (mg-F)/k = F/k
综上 h =F/k

(1)此时物体受到两个力的作用 根据牛顿第二定律 F-mg=ma a=F/m-g
(2)当物体加速度为零时 合力为零
设原来压缩的长度X1 有 mg=kx1 x1=mg/k
设后来伸长的长度为X2 有 F=KX2+mg x2=(F-mg)/k
升高的高度 x1+x2=F/K

1,ma=F-mg a=(F-mg)/m
2,F=kx+mg x=(F-mg)/k

km


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