Question

物塊A質量為m，置于光滑水平地面上，其上表面固定一根輕彈簧，彈簧原長為L，勁度系數為k，如圖所示．現將彈簧上端B緩慢的豎直向上提起一段距離L，使物塊A離開地面，若以地面為勢能零點，則這時物塊A具有的重力勢能為（ ）

A．mg（L+L）
B．mg（L+L+
C．mg（L-L+
D．mg（L-

Answer 1

【答案】分析：物塊剛A離開地面時，彈簧所受的彈力等于物塊的重力，根據胡克定律求出此時彈簧伸長的長度，根據幾何關系求出物塊上升的高度，再求物塊A具有的重力勢能．
解答：解：物塊剛A離開地面時，彈簧所受的彈力等于物塊的重力，根據胡克定律得
彈簧伸長的長度x==，
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
以地面為勢能零點，這時物塊A具有的重力勢能為
    E_p=mgh=mg（L-）
故選D
點評：本題關鍵在于確定物物塊上升的高度，可以用假設法理解：假設彈簧不伸長，物塊上升L，現彈簧伸長x，物塊又下降x，則物塊上升高度為h=L-x．