桌面离地面高为\(h=1.0m\),质量为\(m=0.5kg\)的小球,从桌面上方高为\(H=1.2m\)的地方自由下落到地面,设桌面所在平面为参考平面,空气阻力不计,取重力加速度\(g=10m/s^{2}.\)求:
\((1)\)小球分别在离桌面\(H\)处和地面时的重力势能\(E_{p1}\)、\(E_{p2}\);
\((2)\)小球在自由下落过程中重力所做的功\(W\)及重力势能的变化量\(\triangle E_{p}\)
\((3)\)类比是物理学习中常用的方法,某同学在学习了重力做功与重力势能变化的关系后,利用类比的方法探究弹簧弹力做功与弹簧的弹性势能变化的关系.
在研究重力势能时,当物体处于参考平面,重力势能为零;物体由参考平面上升到某高度的过程中,重力做负功,重力势能增加,物体的重力势能为正值;同样分析,物体在参考平面下方,重力势能为负值\(.\)在研究弹性势能时,当弹簧的长度为原长时,弹簧的弹性势能为零;弹簧拉伸时,弹性势能为正值;那么,弹簧压缩时弹性势能是正值还是负值?请说明理由.