劲度系数为k的轻弹簧原长为l0上端固定,下端竖直悬挂着一质量为m的物体,先用手托着

劲度系数为k的轻弹簧原长为l0上端固定,下端竖直悬挂着一质量为m的物体,先用手托着,是弹簧保持原唱。然后突然放手将物体释放。求
(1)物体到达最低位置时弹簧的伸长量和弹力
(2)物体经过平衡位置的速率

物体之后做简谐运动,平衡位置时伸长量为x1=mg/k,根据对称性知最高点到平衡位置和最低点到平衡位置的距离相等,所以最低点时弹簧伸长量为x2=2x1=2mg/k,弹力等于2mg
2、由于平衡位置和最低点弹簧形变量之比为1:2,所以这两个位置弹性势能之比为1:4,设平衡位置时弹簧的弹性势能为E,速率为v,最低点为重力势能零点,由机械能守恒定律得mgx2=(1/2)mv^2+mgx1+E=4E,联立求得v=根号下(mg^2)/k
温馨提示:答案为网友推荐,仅供参考
相似回答