Question

物塊A質(zhì)量為m，置于光滑水平地面上，其上表面固定一根輕彈簧，彈簧原長(zhǎng)為L(zhǎng)₀，勁度系數(shù)為k，如圖所示．現(xiàn)將彈簧上端B緩慢的豎直向上提起一段距離L，使物塊A離開地面，若以地面為勢(shì)能零點(diǎn)，則這時(shí)物塊A具有的重力勢(shì)能為（　�。�

• A．mg（L+L₀）
• B．mg（L+L₀+

  mg

  k

  )
• C．mg（L-L₀+

  mg

  k

  )
• D．mg（L-

  mg

  k

  )

Answer 1

分析：物塊剛A離開地面時(shí)，彈簧所受的彈力等于物塊的重力，根據(jù)胡克定律求出此時(shí)彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度，根據(jù)幾何關(guān)系求出物塊上升的高度，再求物塊A具有的重力勢(shì)能．

解答：解：物塊剛A離開地面時(shí)，彈簧所受的彈力等于物塊的重力，根據(jù)胡克定律得
彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度x=

F

k

=

mg

k

，
由彈簧上端B緩慢的豎直向上提起的距離L，則物塊上升的高度為h=L-x
以地面為勢(shì)能零點(diǎn)，這時(shí)物塊A具有的重力勢(shì)能為
    E_p=mgh=mg（L-

F

k

）
故選D

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵在于確定物物塊上升的高度，可以用假設(shè)法理解：假設(shè)彈簧不伸長(zhǎng)，物塊上升L，現(xiàn)彈簧伸長(zhǎng)x，物塊又下降x，則物塊上升高度為h=L-x．