有一種叫做“蹦極”的現(xiàn)代運動,可以用以下實驗模擬.如圖所示,勁度系數(shù)為k的橡皮繩一端固定,另一端系一小球(橡皮繩自身重力不計,且滿足胡克定律),使小球支架橫臂高度處由靜止落下,小球落到最低點時,便被橡皮繩拉回再落下…已知橡皮繩的彈性勢能Ep=
kx
2,式中k為勁度系數(shù),x為橡皮繩伸長量.若小球下落的最大高度是L,則橡皮繩的自然長度是 ___ .
小球運動過程中,只有重力和彈簧彈力做功,小球和橡皮繩組成的系統(tǒng)機械能守恒,小球下落到最低點時速度為零,則△E
k=0,
增加的彈性勢能為:
△E
p=
k
(L-x0)2,
減少的重力勢能為:△Ep′=mgL,
則有:△E
p=△Ep′,
解得:x
0=L-
故答案為:L-