如图所示,在高度h=0.8m的水平光滑桌面上,有一轻弹簧左端固定,质量为m=1kg的小球在外力作用下使弹簧处于压缩状态.由静止释放小球,将小球水平弹出,小球离开弹簧时的速度为 v1=3m/s,
题目
如图所示,在高度h=0.8m的水平光滑桌面上,有一轻弹簧左端固定,质量为m=1kg的小球在外力作用下使弹簧处于压缩状态.由静止释放小球,将小球水平弹出,小球离开弹簧时的速度为 v
1=3m/s,如图所示,不计空气阻力,求:
(1)弹簧的弹力对小球所做的功为多少?
(2)小球落地时速度v
2 的大小.(g取10m/s
2)
答案
(1)由动能定理可求得弹簧的弹力对小球所做的功
W=
mv
2=
×1×9=4.5J;
(2)小球落地过程只有重力做功,则有:
mgh=
mv
22-
mv
12解得v
2=
=
m/s=5m/s;
答:(1)弹簧的弹力对小球所做的功为4.5J;
(2)小球落地时的速度为5m/s.
(1)由动能定理可求得弹簧的弹力对小球所做的功;
(2)小球做平抛运动,由动能定理可求得小球落地时速度的大小.
动能定理的应用;平抛运动;功的计算.
本题中弹簧的弹力为变力,在求解变力的功时,一般要考虑使用动能定理求解.
举一反三
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