如图所示,一轻质弹簧固定于水平地面上,一质量为m的小球自距地面高为H1处自由下落到弹簧上端,并将弹簧压缩,设速度达到最大

如图所示,一轻质弹簧固定于水平地面上,一质量为m的小球自距地面高为H1处自由下落到弹簧上端,并将弹簧压缩,设速度达到最大的位置离地面的高度为h1,最大速度为v1.若让此小球从离地面高度为H2(H2>H1)处自由下落,速度达到最大时的位置离地面的高度为h2,最大速度为v2.则(  )
A. v1=v2,h1=h2
B. v1>v2,h1>h2
C. v1<v2,h1=h2
D. v1=v2,h1<h2
fllrq 1年前 已收到4个回答 举报

likeflower 幼苗

共回答了17个问题采纳率:94.1% 举报

解题思路:忽略空气阻力,小球弹簧和地球组成的系统机械能守恒;对小球进行受力分析,分析小球的运动过程,然后判断小球速度变化规律,物体加速度为零时,速度增大,此时重力大小等于弹力.

物体加速度为零时,速度增大,即受力平衡时速度最大,设小球受力平衡时弹簧的压缩量为△x,
则:k△x=mg
由于是同一个小球,所以质量相等,则h1=h2
从最高点释放到速度达到最大值的过程中,根据动能定理可知,

1
2mv2=mg△h−EP弹,因为弹性势能相等,第二次小球下落的距离大,所以△h2>△h1
则v1<v2
故选:C.

点评:
本题考点: 功能关系.

考点点评: 掌握机械能守恒的条件,是解决问题的关键,注意区分系统的机械能守恒和单个物体机械能守恒的区别.本题考查分析物体的受力情况和运动情况的能力,要抓住弹簧的弹力随压缩长度的增大而增大的特点,注意物体速度最大的条件是重力等于弹力.

1年前

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ARDELLCHU 幼苗

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小球的总能量是mgH,它=1/2mv^2+Ep+mgh.既然H1

1年前

2

hlwty 幼苗

共回答了8个问题 举报

选C, 速度最大就是在球所受弹簧弹力和重力,(不考虑风力)相等时,小球无论多高掉下来都是在同一个位置竖直方向受力平衡,所以h1=h2,(你记住弹簧的弹力只和弹簧的伸缩位置有关) 而球初始位置越高的就会在同样的距地高度时有更大的动能,从而有更大的速度,所以v1>v2....

1年前

2

高洁丝 幼苗

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2,3楼正解,1楼错的。

1年前

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