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【如图所示,一个质量为M的物体,置于水平地面上,其上表面竖直固定着一根轻弹簧,弹簧长为L劲度系数为k,现用手拉着上端的P点缓慢向上移动,直到物体离开地面一段距离L,在这一过程中,P点的位】
1人问答
问题描述:

如图所示,一个质量为M的物体,置于水平地面上,其上表面竖直固定着一根轻弹簧,弹簧长为L劲度系数为k,

现用手拉着上端的P点缓慢向上移动,直到物体离开地面一段距离L,在这一过程中,P点的位移(开始时弹簧处于原长)是H,这时物体重力势能增加量为多少?MgH-(Mg)?/k,

洪晋铄回答:
  由于缓慢向上移动,所以受力平衡,当物体恰好离开底面时,物体满足   kl'=Mg(弹力和重力平衡)   弹簧在空中的伸长量为l'=Mg/k(由于弹力和重力仍然平衡)   然而,拉住弹簧的地方离开底面距离为H,但是物体离开的距离和这个H相差弹簧自身的伸长量l'   所以物体离开底面距离为H-l'=H-Mg/k
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