问题 选择题

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)

答案

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)+EP,得:弹簧在压缩到最短时具有的弹性势能为EP=mg(H-L+x)-f(H-L+x)=(mg-f)(H-L+x).

故选A

单项选择题
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