如图所示地面上竖直放置一根带有托盘的轻质弹簧(托盘和弹簧的质量忽略不计),其下端与地面固定连接,上端的托盘内放有质量为m

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  • (1)弹簧和物体P组成的系统机械能守恒,当弹簧恢复到原长时,

    弹性储存的弹性势能全部转化为物体P的动能和重力势能.

    设物体P刚要离开托盘时的速率为v,

    由机械能守恒定律得:E P=mg(l 0-l)+

    1

    2 mv 2,解得:v=2m/s;

    (2)由系统机械能守恒可知,当物体P上升到最高点时,弹簧所储存弹性势能全部转化为物体P重力势能,

    由机械能守恒定律得:Ep=mg(H-l)解得: H=

    Ep

    mg +l=0.7m ;

    答:(1)物体P在向上运动的过程中,弹簧恢复原长时的速率为2m/s;

    (2)物体P相对于地面所能够达到的最大高度为0.7m.

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