如图所示,在高1.5m的光滑平台上有一个质量为2kg的小球被一细线拴在墙上,球与墙之间有一根被压缩的轻质弹簧.当烧断细线时,小球被弹出,小球落地时的速度方向与水平方向成60°角,则弹簧被压缩时具有的弹性势能为(g=10m/s2)(  )A. 10 JB. 15 JC. 20 JD. 25 J

问题描述:

如图所示,在高1.5m的光滑平台上有一个质量为2kg的小球被一细线拴在墙上,球与墙之间有一根被压缩的轻质弹簧.当烧断细线时,小球被弹出,小球落地时的速度方向与水平方向成60°角,则弹簧被压缩时具有的弹性势能为(g=10m/s2)(  )
A. 10 J
B. 15 J
C. 20 J
D. 25 J

由h=12gt2得,t=2hg=2×1.510s=310s 则落地时竖直方向上的分速度vy=gt=10×310 m/s.tan60°=vyv0,解得v0=10m/s.所以弹簧被压缩时具有的弹性势能为物体所获得动能,即为12mv20=12×2×(10)2J=10J  故A正确...
答案解析:小球离开平台做平抛运动,平抛运动在竖直方向上做*落体运动,根据h=

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gt2求出小球空中运动的时间.求出小球在竖直方向上的分速度,从而得知水平分速度.
考试点:机械能守恒定律.

知识点:解决本题的关键知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做*落体运动.平抛运动的时间由高度决定.