高三物理備考復(fù)習(xí) 第五章第3單元機(jī)械能守恒定律課件 新人教版(廣東專版)
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1、 思維啟動思維啟動如圖如圖531所示,小球所示,小球m從從A點由靜止點由靜止開始下落到開始下落到C點速度為零,則在此過程點速度為零,則在此過程中,小球重力做中,小球重力做_功功(填填“正正”或或“負(fù)負(fù)”),重力勢能,重力勢能_(填填“增大增大”或或“減小減小”),重力勢能變化量為,重力勢能變化量為_, 圖圖531小球由小球由B到到C階段,彈簧彈力做階段,彈簧彈力做_功,彈性勢能功,彈性勢能_。(填填“增大增大”或或“減小減小”)提示:提示:重力做正功,重力勢能減小,變化量為重力做正功,重力勢能減小,變化量為mg(hx),彈簧彈力對小球做負(fù)功,彈性勢能增大。,彈簧彈力對小球做負(fù)功,彈性勢能增大。
2、 應(yīng)用升級應(yīng)用升級1將質(zhì)量為將質(zhì)量為100 kg的物體從地面提升到的物體從地面提升到10 m高處,在這個高處,在這個過程中,下列說法中正確的是過程中,下列說法中正確的是(取取g10 m/s2) ()A重力做正功,重力勢能增加重力做正功,重力勢能增加1.0104 JB重力做正功,重力勢能減少重力做正功,重力勢能減少1.0104 JC重力做負(fù)功,重力勢能增加重力做負(fù)功,重力勢能增加1.0104 JD重力做負(fù)功,重力勢能減少重力做負(fù)功,重力勢能減少1.0104 J解析:解析:重力方向向下而物體向上運動,則重力做負(fù)功,重力方向向下而物體向上運動,則重力做負(fù)功,重力勢能增加重力勢能增加mgh100101
3、0 J1.0104 J,C對。對。答案:答案:C 思維啟動思維啟動如圖如圖532中的四幅圖表示不同的物理情景,試判斷中的四幅圖表示不同的物理情景,試判斷物體或系統(tǒng)的機(jī)械能是否守恒。物體或系統(tǒng)的機(jī)械能是否守恒。圖圖532圖甲:把物體斜向上拋出到落至海平面,不計空氣阻力圖甲:把物體斜向上拋出到落至海平面,不計空氣阻力物體機(jī)械能物體機(jī)械能_(填填“守恒守恒”或或“不守恒不守恒”,下同,下同)。圖乙:物體從靜止開始以圖乙:物體從靜止開始以8 m/s2的加速度豎直下落的過程的加速度豎直下落的過程中機(jī)械能中機(jī)械能_。圖丙:斜面體放在光滑的水平面上,沖上光滑斜面頂端圖丙:斜面體放在光滑的水平面上,沖上光滑斜
4、面頂端的滑塊,在上升過程中機(jī)械能的滑塊,在上升過程中機(jī)械能_。圖?。河幂p質(zhì)桿連接質(zhì)量不等的兩個小球,當(dāng)桿繞光滑圖丁:用輕質(zhì)桿連接質(zhì)量不等的兩個小球,當(dāng)桿繞光滑軸軸O從水平位置轉(zhuǎn)到豎直位置的過程中,兩球組成的系統(tǒng)從水平位置轉(zhuǎn)到豎直位置的過程中,兩球組成的系統(tǒng)機(jī)械能機(jī)械能_。提示:提示:圖甲中物體只有重力做功,機(jī)械能守恒。圖甲中物體只有重力做功,機(jī)械能守恒。圖乙中物體下落的加速度圖乙中物體下落的加速度a8 m/s2,一定有向上的阻力,一定有向上的阻力做負(fù)功,機(jī)械能不守恒。做負(fù)功,機(jī)械能不守恒。圖丙中斜面放在光滑水平面上,滑塊沖上斜面后,斜面圖丙中斜面放在光滑水平面上,滑塊沖上斜面后,斜面體在水平面
5、上加速運動,滑塊機(jī)械能不守恒。體在水平面上加速運動,滑塊機(jī)械能不守恒。圖丁中,將兩球看成一個系統(tǒng),只有重力做功,系統(tǒng)機(jī)圖丁中,將兩球看成一個系統(tǒng),只有重力做功,系統(tǒng)機(jī)械能守恒。械能守恒。4機(jī)械能守恒的三種表達(dá)式機(jī)械能守恒的三種表達(dá)式 應(yīng)用升級應(yīng)用升級2.如圖如圖533所示,某人以平行斜面所示,某人以平行斜面 的拉力將物體沿斜面拉下,拉力大的拉力將物體沿斜面拉下,拉力大 小等于摩擦力大小。則下列說法正小等于摩擦力大小。則下列說法正 確的是確的是 () 圖圖533 A物體勻速下滑物體勻速下滑 B合外力對物體做的功等于零合外力對物體做的功等于零 C物體的機(jī)械能減少物體的機(jī)械能減少 D物體的機(jī)械能保持
6、不變物體的機(jī)械能保持不變解析:解析:由于物體所受合外力不為零,所以由于物體所受合外力不為零,所以A、B均錯誤;均錯誤;又因為物體下滑過程中,除重力做功外,拉力與摩擦力又因為物體下滑過程中,除重力做功外,拉力與摩擦力做功之和為零,所以物體的機(jī)械能保持不變,選項做功之和為零,所以物體的機(jī)械能保持不變,選項C錯錯誤,誤,D正確。正確。答案:答案:D知識檢索知識檢索 機(jī)械能是否守恒的幾種判斷方法機(jī)械能是否守恒的幾種判斷方法(1)利用機(jī)械能的定義判斷利用機(jī)械能的定義判斷(直接判斷直接判斷):若物體動能、勢:若物體動能、勢能均不變,機(jī)械能不變。若一個物體動能不變、重能均不變,機(jī)械能不變。若一個物體動能不變
7、、重力勢能變化,或重力勢能不變、動能變化或動能和力勢能變化,或重力勢能不變、動能變化或動能和重力勢能同時增加重力勢能同時增加(減小減小),其機(jī)械能一定變化。,其機(jī)械能一定變化。(2)用做功判斷:若物體或系統(tǒng)只有重力用做功判斷:若物體或系統(tǒng)只有重力(或彈簧的彈力或彈簧的彈力) 做功,雖受其他力,但其他力不做功,機(jī)械能守恒。做功,雖受其他力,但其他力不做功,機(jī)械能守恒。(3)用能量轉(zhuǎn)化來判斷:若物體系統(tǒng)中只有動能和勢能的用能量轉(zhuǎn)化來判斷:若物體系統(tǒng)中只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化而無機(jī)械能與其他形式的能的轉(zhuǎn)化,則物體相互轉(zhuǎn)化而無機(jī)械能與其他形式的能的轉(zhuǎn)化,則物體系統(tǒng)機(jī)械能守恒。系統(tǒng)機(jī)械能守恒。(4)對多
8、個物體組成的系統(tǒng),除考慮外力是否只有重力做對多個物體組成的系統(tǒng),除考慮外力是否只有重力做功外,還要考慮系統(tǒng)內(nèi)力做功,如有滑動摩擦力做功功外,還要考慮系統(tǒng)內(nèi)力做功,如有滑動摩擦力做功時,因有摩擦熱產(chǎn)生,系統(tǒng)機(jī)械能將有損失。時,因有摩擦熱產(chǎn)生,系統(tǒng)機(jī)械能將有損失。典題例析典題例析例例1(2011新課標(biāo)全國卷改編新課標(biāo)全國卷改編)一蹦極運動員身系彈性一蹦極運動員身系彈性蹦極繩從水面上方的高臺下落,到最低點時距水面還有蹦極繩從水面上方的高臺下落,到最低點時距水面還有數(shù)米距離。假定空氣阻力可忽略,運動員可視為質(zhì)點,數(shù)米距離。假定空氣阻力可忽略,運動員可視為質(zhì)點,下列說法錯誤的是下列說法錯誤的是 ()A運
9、動員到達(dá)最低點前重力勢能始終減小運動員到達(dá)最低點前重力勢能始終減小B蹦極繩張緊后的下落過程中,彈性力做負(fù)功,彈性蹦極繩張緊后的下落過程中,彈性力做負(fù)功,彈性 勢能增加勢能增加C蹦極過程中,運動員、地球和蹦極繩所組成的系統(tǒng)蹦極過程中,運動員、地球和蹦極繩所組成的系統(tǒng) 機(jī)械能守恒機(jī)械能守恒D蹦極過程中,重力勢能的改變與重力勢能零點的選蹦極過程中,重力勢能的改變與重力勢能零點的選 取有關(guān)取有關(guān)審題指導(dǎo)審題指導(dǎo)解答本題時應(yīng)注意以下三點:解答本題時應(yīng)注意以下三點:(1)重力做功、彈力做功與對應(yīng)勢能變化的關(guān)系。重力做功、彈力做功與對應(yīng)勢能變化的關(guān)系。(2)重力勢能及其變化量與零勢點選取的關(guān)系。重力勢能及其
10、變化量與零勢點選取的關(guān)系。(3)判斷機(jī)械能守恒時所選取的系統(tǒng)。判斷機(jī)械能守恒時所選取的系統(tǒng)。解析解析重力做功決定重力勢能的變化,隨著高度的降低,重力做功決定重力勢能的變化,隨著高度的降低,重力一直做正功,重力勢能一直減小,故重力一直做正功,重力勢能一直減小,故A選項正確;彈性選項正確;彈性勢能的變化取決于彈力做功,當(dāng)蹦極繩張緊后,隨著運動員勢能的變化取決于彈力做功,當(dāng)蹦極繩張緊后,隨著運動員的下落彈力一直做負(fù)功,彈性勢能一直增大,故的下落彈力一直做負(fù)功,彈性勢能一直增大,故B選項正確;選項正確;在蹦極過程中,由于只有重力和蹦極繩的彈力做功,故由運在蹦極過程中,由于只有重力和蹦極繩的彈力做功,故
11、由運動員、地球及蹦極繩組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,故選項動員、地球及蹦極繩組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,故選項C正確;正確;重力勢能的大小與勢能零點的選取有關(guān),而勢能的改變與勢重力勢能的大小與勢能零點的選取有關(guān),而勢能的改變與勢能零點選取無關(guān),故選項能零點選取無關(guān),故選項D錯誤。錯誤。答案答案D拓展訓(xùn)練拓展訓(xùn)練1.如圖如圖534所示,斜劈劈尖頂著豎所示,斜劈劈尖頂著豎 直墻壁靜止于水平面上,現(xiàn)將一小直墻壁靜止于水平面上,現(xiàn)將一小 球從圖示位置靜止釋放,不計一切球從圖示位置靜止釋放,不計一切 摩擦,則在小球從釋放到落至地面摩擦,則在小球從釋放到落至地面 圖圖534 的過程中,下列說法正確的是的過程中,下列說法
12、正確的是 ()A斜劈對小球的彈力不做功斜劈對小球的彈力不做功B斜劈與小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒斜劈與小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C斜劈的機(jī)械能守恒斜劈的機(jī)械能守恒D小球重力勢能減小量等于斜劈動能的增加量小球重力勢能減小量等于斜劈動能的增加量解析:解析:不計一切摩擦,小球下滑時,小球和斜劈組成的不計一切摩擦,小球下滑時,小球和斜劈組成的系統(tǒng)只有重力做功,系統(tǒng)機(jī)械能守恒,故系統(tǒng)只有重力做功,系統(tǒng)機(jī)械能守恒,故B正確,球?qū)π闭_,球?qū)π迸膹椓π迸稣?,其機(jī)械能增加,劈的彈力對斜劈做正功,其機(jī)械能增加,C錯誤;小球重錯誤;小球重力勢能的減小量等于斜劈和小球動能增量之和,力勢能的減小量等于斜劈和小球動能
13、增量之和,D錯誤;錯誤;因斜劈對小球的彈力與小球位移間夾角大于因斜劈對小球的彈力與小球位移間夾角大于90,故此,故此彈力對小球做負(fù)功,彈力對小球做負(fù)功,A錯誤。錯誤。答案:答案:B知識檢索知識檢索 應(yīng)用機(jī)械能守恒定律的基本思路應(yīng)用機(jī)械能守恒定律的基本思路(1)選取研究對象。選取研究對象。(2)根據(jù)研究對象所經(jīng)歷的物理過程,進(jìn)行受力、做功分根據(jù)研究對象所經(jīng)歷的物理過程,進(jìn)行受力、做功分 析,判斷機(jī)械能是否守恒。析,判斷機(jī)械能是否守恒。(3)恰當(dāng)?shù)剡x取參考平面,確定研究對象在過程的初、末恰當(dāng)?shù)剡x取參考平面,確定研究對象在過程的初、末 狀態(tài)時的機(jī)械能。狀態(tài)時的機(jī)械能。(4)選取方便的機(jī)械能守恒定律的
14、方程形式進(jìn)行求解。選取方便的機(jī)械能守恒定律的方程形式進(jìn)行求解。典題例析典題例析例例2如圖如圖535所示,斜面軌所示,斜面軌道道AB與水平面之間的夾角與水平面之間的夾角53,BD為半徑為半徑R4 m的圓弧形軌道,且的圓弧形軌道,且B點與點與D點在同一水平面上,在點在同一水平面上,在B點,點, 圖圖535斜面軌道斜面軌道AB與圓弧形軌道與圓弧形軌道BD相切,整個軌道處于豎直平相切,整個軌道處于豎直平面內(nèi)且處處光滑,在面內(nèi)且處處光滑,在A點處有一質(zhì)量點處有一質(zhì)量m1 kg的小球由靜止的小球由靜止滑下,經(jīng)過滑下,經(jīng)過B、C兩點后從兩點后從D點斜拋出去,最后落在地面上點斜拋出去,最后落在地面上 的的S點
15、時的速度大小點時的速度大小vS8 m/s,已知,已知A點距地面的高度點距地面的高度H10 m,B點距地面的高度點距地面的高度h5 m,設(shè)以,設(shè)以MDN為分界線,其為分界線,其左邊為一阻力場區(qū)域,右邊為真空區(qū)域,左邊為一阻力場區(qū)域,右邊為真空區(qū)域,g取取10 m/s2,cos530.6,求:,求:(1)小球經(jīng)過小球經(jīng)過B點時的速度為多大?點時的速度為多大?(2)小球經(jīng)過圓弧軌道最低處小球經(jīng)過圓弧軌道最低處C點時對軌道的壓力多大?點時對軌道的壓力多大?(3)小球從小球從D點拋出后,受到的阻力點拋出后,受到的阻力Ff與其瞬時速度方向始與其瞬時速度方向始終相反,求小球從終相反,求小球從D點至點至S點的
16、過程中阻力點的過程中阻力Ff所做的功。所做的功。審題指導(dǎo)審題指導(dǎo)解答本題時應(yīng)注意以下三點:解答本題時應(yīng)注意以下三點:(1)軌道軌道ABCD光滑,只有重力對小球做功。光滑,只有重力對小球做功。(2)MN左側(cè)阻力場區(qū)域,有阻力對小球做負(fù)功。左側(cè)阻力場區(qū)域,有阻力對小球做負(fù)功。(3)B、D等高,兩處小球速度大小相等。等高,兩處小球速度大小相等。答案答案(1)10 m/s(2)43 N(3)68 J拓展訓(xùn)練拓展訓(xùn)練2光滑曲面軌道置于高度為光滑曲面軌道置于高度為H1.8 m的平臺上,其末端的平臺上,其末端切線水平;另有一長木板兩端分別擱在軌道末端點和水切線水平;另有一長木板兩端分別擱在軌道末端點和水平地
17、面間,構(gòu)成傾角為平地面間,構(gòu)成傾角為37的斜面,如圖的斜面,如圖536所所示。一個可視作質(zhì)點的質(zhì)量為示。一個可視作質(zhì)點的質(zhì)量為m1 kg的小球,從光滑的小球,從光滑曲面上由靜止開始下滑曲面上由靜止開始下滑(不計空氣阻力,不計空氣阻力,g取取10 m/s2,sin370.6,cos370.8)圖圖536(1)若小球從高若小球從高h(yuǎn)0.2 m處下滑,則小球離開平臺時速度處下滑,則小球離開平臺時速度v0的大小是多少?的大小是多少?(2)若小球下滑后正好落在木板的末端,則釋放小球的高度若小球下滑后正好落在木板的末端,則釋放小球的高度h為多大?為多大?(3)試推導(dǎo)小球下滑后第一次撞擊木板時的動能與它下滑
18、高試推導(dǎo)小球下滑后第一次撞擊木板時的動能與它下滑高度度h的關(guān)系表達(dá)式。的關(guān)系表達(dá)式。答案答案:(1)2 m/s(2)0.8 m(3)Ek32.5h知識檢索知識檢索(1)對多個物體組成的系統(tǒng)要注意判斷物體運動過程中,對多個物體組成的系統(tǒng)要注意判斷物體運動過程中, 系統(tǒng)的機(jī)械能是否守恒。系統(tǒng)的機(jī)械能是否守恒。(2)注意尋找用繩或桿相連接的物體間的速度關(guān)系和位注意尋找用繩或桿相連接的物體間的速度關(guān)系和位 移關(guān)系。移關(guān)系。(3)列機(jī)械能守恒方程時,一般選用列機(jī)械能守恒方程時,一般選用EkEp的形式。的形式。典題例析典題例析例例3如圖如圖537所示,長為所示,長為L的輕的輕桿,一端裝有固定光滑的轉(zhuǎn)動軸桿
19、,一端裝有固定光滑的轉(zhuǎn)動軸O,另,另一端及中點固定著質(zhì)量相同的一端及中點固定著質(zhì)量相同的B球和球和A球,將輕桿從水平位置由靜止釋放,當(dāng)球,將輕桿從水平位置由靜止釋放,當(dāng) 圖圖537輕桿擺至豎直位置時,輕桿擺至豎直位置時,A、B兩球的速度大小各是多少?兩球的速度大小各是多少?審題指導(dǎo)審題指導(dǎo)A、B兩球各自的機(jī)械能并不守恒,所兩球各自的機(jī)械能并不守恒,所以應(yīng)用機(jī)械能守恒定律時,必須選以應(yīng)用機(jī)械能守恒定律時,必須選A、B組成的系統(tǒng)組成的系統(tǒng)為研究對象,又由于為研究對象,又由于A、B均繞均繞O點做圓周運動,故點做圓周運動,故可由可由vr得出得出A、B兩球速度間的關(guān)系。兩球速度間的關(guān)系。拓展訓(xùn)練拓展訓(xùn)練
20、3.(雙選雙選)如圖如圖538所示,在光滑固定的所示,在光滑固定的 曲面上,放有兩個質(zhì)量分別為曲面上,放有兩個質(zhì)量分別為1 kg和和2 kg 的可視為質(zhì)點的小球的可視為質(zhì)點的小球A和和B,兩球之間用,兩球之間用 一根輕質(zhì)彈簧相連,用手拿著一根輕質(zhì)彈簧相連,用手拿著A如圖所如圖所 圖圖538 示豎直放置,示豎直放置,AB間距離間距離L0.2 m,小球,小球B剛剛與曲面接剛剛與曲面接 觸且距水平面的高度觸且距水平面的高度h0.1 m。此時彈簧的彈性勢能。此時彈簧的彈性勢能Ep1 J,自由釋放后兩球以及彈簧從靜止開始下滑到光滑,自由釋放后兩球以及彈簧從靜止開始下滑到光滑地面上,以后一直沿光滑地面運動
21、,不計一切碰撞時機(jī)械地面上,以后一直沿光滑地面運動,不計一切碰撞時機(jī)械能的損失,能的損失,g取取10 m/s2。則下列說法中正確的是。則下列說法中正確的是 ()答案:答案:BD1.(雙選)(雙選)(2011南通模擬南通模擬)如圖如圖539所示,所示,A、 B兩球質(zhì)量相等,兩球質(zhì)量相等,A球用不能伸長的輕球用不能伸長的輕 繩系于繩系于O點,點,B球用輕彈簧系于球用輕彈簧系于O點,點, O與與O點在同一水平面上,分別將點在同一水平面上,分別將A、 圖圖539 B球拉到與懸點等高處,使繩和輕彈簧均處于水平,彈球拉到與懸點等高處,使繩和輕彈簧均處于水平,彈 簧處于自然狀態(tài),將兩球分別由靜止開始釋放,當(dāng)
22、兩球簧處于自然狀態(tài),將兩球分別由靜止開始釋放,當(dāng)兩球 達(dá)到各自懸點的正下方時,兩球仍處在同一水平面上,達(dá)到各自懸點的正下方時,兩球仍處在同一水平面上, 則則 ()A兩球到達(dá)各自懸點的正下方時,兩球動能相等兩球到達(dá)各自懸點的正下方時,兩球動能相等B兩球到達(dá)各自懸點的正下方時,兩球到達(dá)各自懸點的正下方時,A球動能較大球動能較大C兩球到達(dá)各自懸點的正下方時,兩球到達(dá)各自懸點的正下方時,B球動能較大球動能較大D兩球到達(dá)各自懸點的正下方時,兩球到達(dá)各自懸點的正下方時,A球受到向上的拉球受到向上的拉 力較大力較大解析:解析:整個過程中兩球減少的重力勢能相等,整個過程中兩球減少的重力勢能相等,A球減少的球減
23、少的重力勢能完全轉(zhuǎn)化為重力勢能完全轉(zhuǎn)化為A球的動能,球的動能,B球減少的重力勢能轉(zhuǎn)化球減少的重力勢能轉(zhuǎn)化為為B球的動能和彈簧的彈性勢能,所以球的動能和彈簧的彈性勢能,所以A球的動能大于球的動能大于B球球的動能,所以的動能,所以B正確;在正確;在O點正下方位置根據(jù)牛頓第二定律,點正下方位置根據(jù)牛頓第二定律,小球所受拉力與重力的合力提供向心力,則小球所受拉力與重力的合力提供向心力,則A球受到的拉球受到的拉力較大,所以力較大,所以D正確。正確。答案:答案:BD2(2012茂名模擬茂名模擬)有一豎直放置的有一豎直放置的“T”形架,表面光滑,滑塊形架,表面光滑,滑塊A、B分別套分別套在水平桿與豎直桿上,
24、在水平桿與豎直桿上,A、B用一不用一不可伸長的輕細(xì)繩相連,可伸長的輕細(xì)繩相連,A、B質(zhì)量相質(zhì)量相等,且可看做質(zhì)點,如圖等,且可看做質(zhì)點,如圖5310所所 圖圖5310示,開始時細(xì)繩水平伸直,示,開始時細(xì)繩水平伸直,A、B靜止。由靜止釋放靜止。由靜止釋放B后,已知當(dāng)細(xì)繩與豎直方向的夾角為后,已知當(dāng)細(xì)繩與豎直方向的夾角為60時,滑塊時,滑塊B沿著豎直桿下滑的速度為沿著豎直桿下滑的速度為v,則連接,則連接A、B的繩長為的繩長為()答案:答案:D答案:答案:C4.(2011福建高考福建高考)如圖如圖5311為某種魚餌為某種魚餌 自動投放器中的投餌管裝置示意圖,其下自動投放器中的投餌管裝置示意圖,其下
25、半部半部AB是一長為是一長為2R的豎直細(xì)管,上半部的豎直細(xì)管,上半部 BC是半徑為是半徑為R的四分之一圓弧彎管,管口的四分之一圓弧彎管,管口 沿水平方向,沿水平方向,AB管內(nèi)有一原長為管內(nèi)有一原長為R、下端、下端 固定的輕質(zhì)彈簧。投餌時,每次總將彈簧固定的輕質(zhì)彈簧。投餌時,每次總將彈簧 圖圖5311 長度壓縮到長度壓縮到0.5R后鎖定,在彈簧上端放置一粒魚餌,后鎖定,在彈簧上端放置一粒魚餌,解除鎖定,彈簧可將魚餌彈射出去。設(shè)質(zhì)量為解除鎖定,彈簧可將魚餌彈射出去。設(shè)質(zhì)量為m的魚餌到的魚餌到達(dá)管口達(dá)管口C時,對管壁的作用力恰好為零。不計魚餌在運動時,對管壁的作用力恰好為零。不計魚餌在運動過程中的機(jī)械能損失,且鎖定和解除鎖定時,均不改變過程中的機(jī)械能損失,且鎖定和解除鎖定時,均不改變彈簧的彈性勢能。已知重力加速度為彈簧的彈性勢能。已知重力加速度為g。求:。求:(1)質(zhì)量為質(zhì)量為m的魚餌到達(dá)管口的魚餌到達(dá)管口C時的速度大小時的速度大小v1;(2)彈簧壓縮到彈簧壓縮到0.5R時的彈性勢能時的彈性勢能Ep。
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