一个小球自由落体落在弹簧上的过程中,为什么处于竖直上抛的临界状态时F弹=2G

来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/29 00:47:13
一个小球自由落体落在弹簧上的过程中,为什么处于竖直上抛的临界状态时F弹=2G
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一个小球自由落体落在弹簧上的过程中,为什么处于竖直上抛的临界状态时F弹=2G
一个小球自由落体落在弹簧上的过程中,为什么处于竖直上抛的临界状态时F弹=2G

一个小球自由落体落在弹簧上的过程中,为什么处于竖直上抛的临界状态时F弹=2G
抛砖引玉,从运动角度计算出该力,这是最有说服力的.因为感冒没有时间详细计算了,您推导一下看看吧.

看图,小球落在弹簧上时,其运动过程经历了如下过程：
1、加速度向下且加速度值逐渐减小的运动,此时弹簧施加弹力和重力合力方向向下；
2、方向向下的匀速运动（瞬间）,弹簧弹力和重力相等；
3、加速度向上的速度方向向下的减速运动,弹簧弹力与重力合力方向向上；
4、速度为0,此时弹簧达到最大压缩量；
5、速度方向向上,加速度方向向上,弹簧弹力与重力合力向上；
6、加速度逐渐减少,弹簧弹力与重力相等,瞬间匀速运动；
7、弹簧弹力和重力合力向下,加速度方向朝下,速度向上,做减速运动；
8、不考虑弹簧质量和惯性,弹簧伸长量为0,只受重力作用,抛离弹簧；
9、垂直向上的抛物运动……


如果你说的“处于竖直上抛的临界状态时”是指的上述4之后,5的运动瞬间.那么此时弹簧处于最大压缩量,小球速度为0.
设小球落在弹簧上初速度为v,弹簧的最大压缩量是x,小球从落到弹簧到停止经历的时间为t,
有kx-mg=ma
vt+0.5gt&#178;-0.5p(kx/m)t&#178;=x   （其中p可能等于0.25）
小球运动产生的位移可以分解为初速度引起的,重力加速度引起的,和弹簧弹力引起的.
根据冲量定理,有（0.5kx-mg）t=mv
弹簧弹力势能为0.5kx&#178;=mgx+0.5mv&#178;
求得kx值,即可得到F弹.

小球下落刚刚接触到弹簧时弹簧的势能为零，而小球拥有动能。小球在挤压弹簧过程中慢慢将自己的动能传递给弹簧，作为弹性势能存在。一直到一个特殊位置就是小球动能为零，即速度为零，弹簧弹性势能为小球初时的动能，此时弹簧要给小球提供一个供他上抛的动能，即小球的合外力为G且竖直向上，则弹簧力-重力=G，所以上抛临界状态时F弹=2G我还没有学能量，可不可以只用力学知识帮我解答一下，谢了单纯的从受力分析实在是没有找...

全部展开

小球下落刚刚接触到弹簧时弹簧的势能为零，而小球拥有动能。小球在挤压弹簧过程中慢慢将自己的动能传递给弹簧，作为弹性势能存在。一直到一个特殊位置就是小球动能为零，即速度为零，弹簧弹性势能为小球初时的动能，此时弹簧要给小球提供一个供他上抛的动能，即小球的合外力为G且竖直向上，则弹簧力-重力=G，所以上抛临界状态时F弹=2G

收起

当小球处于临界上抛状态时，它的速度为零，此时，弹簧压缩h,根据能量守恒1/2Kh^2=Gh
F=Kh=2G

一个小球自由落体落在弹簧上的过程中,为什么处于竖直上抛的临界状态时F弹=2G 一个小球在一定高度自由落体,落在一自然竖直放置的弹簧上,问之后小球的运动过程,我就想问一下这几个过程是怎么样的，最大速度在哪里？ 小球落在弹簧上 有最大速度甲是小球在h出自由落体 到弹簧上 在A处有最大速度 乙是同样的小球在H （H〉h）自由落体 到弹簧上 在B处有最大速度. 以地面为参照物 为什么A,B 自由落体的小球在压缩弹簧的过程中加速度是变大还是变小? 小球从空中自由落体落到弹簧上那个例子 ,在上一半过程中,小球的机械能,是不是不守恒?但总体来看,小球是守恒的,弹簧的极限都没有发生改变 一个小球从高处自由落在一个弹簧上,把弹簧压缩,在这个过程中（阻力不计）A小球的机械能不变B小球的机械能减小 C弹簧的机械能增加 D小球和弹簧的机械能总量保持不变 10、如图轻质弹簧长为L,竖直固定在地面上,质量为m的小球,由离地面高度为H处,由静止开始下落,正好落在由静止开始下落,正好落在弹簧上,使弹簧的最大压缩量为x,在下落过程中小球受到的空 给我一个小球自由落体到弹簧全过程的分析 分析小球自由落在弹簧上,多次反弹过程中的运动情况!小球离弹簧正上方高为h的地方自由下落,经几次反弹后小球在弹簧上静止于某一点A处.分析小球自由落在弹簧上,多次反弹过程中的运动情 小球从高处落在弹簧上 将弹簧压缩 此过程小球机械能是否守恒 小球压弹簧 以小球为研究对象小球具有弹性势能吗?一个小球从竖立在地面上的轻弹簧正上方某处自由落体,接触弹簧后压缩 小球在P点从静止开始下落,正好落在下端固定于桌面的轻弹簧上,把弹簧压缩后又被弹起,不计空气阻力,下列结论正确的是 A．小球落到弹簧上后,立即做减速运动B．在题述过程中,小球、弹簧、 小球自由落体后与弹簧接触又被弹起这一过程的受力分析? 一个小球落在一个轻质弹簧上分析小球运动 如图,小球从A点自由落在竖直放置的弹簧上,小球把弹簧的一段从B点压缩到C点后又被弹簧弹回到原来位置A,则（ ） A小球从B到C再回到B过程中小球的机械能守恒 问A这种说法为什么不对,不是只 一个小球从高处落下,落在一弹簧上,将弹簧压至最低点后弹起,问小球动能的变化. 一个小球落在弹簧上,既然机械能守恒,那为什么还有“机械能的减少量等于弹性势能的增加量”这种说法?...一个小球落在弹簧上,既然机械能守恒,那为什么还有“机械能的减少量等于弹性势 机械能守恒定律是否适用于重力和弹力同时做功?一个小球从高处自由下落,正好落在竖直放置的弹簧上,将弹簧压缩.这时候小球和弹簧组成的系统机械能守恒,那么小球为何不守恒?小球在此过