质量为M的物体放在水平地面上,上面固定一根原长为L、劲度系数为k的轻弹簧,现用手竖直向上拉弹簧的上端P,如图7-5-8所示,当P点位移为H时,物体离开地面一段距
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质量为M的物体放在水平地面上,上面固定一根原长为L、劲度系数为k的轻弹簧,现用手竖直向上拉弹簧的上端P,如图7-5-8所示,当P点位移为H时,物体离开地面一段距
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质量为M的物体放在水平地面上,上面固定一根原长为L、劲度系数为k的轻弹簧,现用手竖直向上拉弹簧的上端P,如图7-5-8所示,当P点位移为H时,物体离开地面一段距离,则物体在此过程中增加的重力势能是( )
图7-5-8
A.MgH
B.
C.
D.
答案
D
解析
当P点上升高度H时,只有当弹簧弹力等于重力时物体才会离开地面.此时,弹簧的伸长量为Δx=Mg/k,物体上升的高度为h=H-Δx=
,物体增加的重力势能为ΔE
p
=Mgh=
.故D选项正确.
举一反三
如图7-5-10所示,矿井深100 m,用每米质量为1 kg的钢索把质量为100 kg的机器从井底提到井口,至少应做多少功?(机器可视为质点,g取10 m/s
2
)
图7-5-10
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关于弹性势能,下列说法正确的是( )
A.发生弹性形变的物体都具有弹性势能
B.只有弹簧在发生弹性形变时才具有弹性势能
C.弹性势能可以与其他形式的能相互转化
D.弹性势能在国际单位制中的单位是焦耳
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沿高度相同、长度和粗糙程度均不同的斜面把同一物体从底端拉到顶端,比较重力势能的变化,正确的是( )
A.沿长度大的粗糙斜面拉,重力势能增加最多
B.沿长度小的粗糙斜面拉,重力势能增加一定最少
C.无论长度如何,斜面越粗糙,重力势能增加越多
D.几种情况下,重力势能增加一样多
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如图所示,一条铁链长为2m,质量为10kg,放在水平地面上,拿住一端提起铁链直到铁链全部离开地面的瞬间,物体克服重力做功为多少?物体的重力势能变化了多少?
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