Question

【題目】如圖輕質彈簧長為L，豎直固定在地面上，質量為m的小球，由離地面高度為H處，由靜止開始下落，正好落在彈簧上，使彈簧的最大壓縮量為x，在下落過程中小球受到的空氣阻力恒為f，則彈簧在最短時具有的彈性勢能為

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)

Answer 1

【答案】A

【解析】試題分析：由能量守恒定律知，小球從開始下落到彈簧被壓縮到最短的過程中，小球的重力勢能轉化為彈簧的彈性勢能、內能（大小等于阻力做的功）和動能，在壓縮到最低時重力所做的功等于克服阻力做功和彈簧最大彈性勢能之和，因此有Mg（H-L+x）=f（H-L+x）+EP 解得彈性勢能EP為：EP=（mg-f）（H-L+x） 所以A正確，B、C、D錯誤。