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拉力做功与弹簧弹性势能的关系。

208 2023-06-19 12:59 admin

一、拉力做功与弹簧弹性势能的关系。

1)现有一弹簧左端固定,给弹簧右端一个压力,此时弹簧处于压缩状态。然后将压力撤去,在这一瞬间给弹簧一个向右的拉力,且这个拉力大于此时弹簧的弹力。这样弹簧向右加速运动,拉力做正功,弹性势能不应该是逐渐减小到0(弹簧到达自然长度),然后向右继续运动,弹性势能又开始增大的吗?

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撤去压力同时,弹簧将立即(无需时间!)回复原长,处于合力为零的状态——因为中学阶段好乱的弹簧都是所谓的轻弹簧,当弹簧左端固定(于墙上),右端有向左的压力时,弹簧静止,所受的压力与弹力平衡;压力撤去的瞬间,弹簧固定端对弹簧的作用只能立即消失,否则弹簧受到的合力不为零,弹簧的加速度就会变成无穷大——而这是不可能的。

因此,后面的假设“...”就没有意义了。

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2)弹簧事先处于拉伸状态(静止),其他条件同上,然后将这个拉力换做一个很激袜吵小的力,弹簧开始向左运动,弹性势能逐渐减小。当弹簧到达自然长度时弹力为零,但此时还有向右的拉力,会不会弹簧继续向左做减速运动?如果能,那么整个过程中拉力一直做负功,而弹性势能先减小后增大又是怎么回事?

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同理,这种假设也不存在:原先弹簧左端固定,右端受到拉力处于平衡状态,若将拉力换成一个较小的力,弹簧的弹性势能不会“逐渐”减小,而是立即(无需时间!)减小到使得弹簧处于再次平衡的明侍长度所对应的弹性势能,然后,拉力减小到任何一个不为零的值,弹簧都会立即减小到对应的平衡长度,若拉力减小到零,则弹簧立即就会处于原长的平衡状态。

所以,当弹簧达到自然长度时,此时的拉力只能为零——否则弹簧的加速度就会跟上面的分析一样为无穷大。因此,不会出现“弹簧继续向左做减速运动”。

2)如果向右的拉力足够小,弹簧会继续向左减速。 楼主没有搞清楚‘拉力’是指什么。书上说‘拉力做正功,弹簧的弹性势能增大,拉力做负功相反。’‘拉力’是指弹簧受到自己产生的弹力(弹簧拉外界物体力的反作用力,作用含档在弹簧上);而楼主这里理解成了向右的小的外力。 到自然长度之前,弹簧受到自己谈碰乱产生的拉力向右,弹性势能减小,拉力做负功;自然长度时是拉力0,不做功;继续向左运动,反之。

1) 是 弹性势能逐渐减小到0(弹簧到达自然长度),然后向右继续运动,弹性势能又开始增大。 可能我不太清楚楼主要问什么这一题。判断弹性势能的变化和大小,只需要看弹簧的长度(与任何力无关),原始长度势能0;与这吵扮个距离越远弹性势能越大。我想楼主这里的问题跟第(2)是一样的,还是搞混了‘外力’是什么。解答同(2)。

弹簧弹力作正功,势能减小;做负功,势能增大。弹簧再拉伸和压缩的状态势能均为正。

如果是用力拉弹簧的话,最后都静止,则拉力所做的功等于弹簧的弹性势能

二、弹簧克服拉力做功,是弹簧伸长还是缩短

正功 负功都是相对而言的   弹簧克服拉力做功

对弹簧本腊此身是正功,对拉力而言

就是负功。

而这道题中没有弯歼说明拉力的方向和作用点(即是

假设拉力方向形同但是作用点一个在左一个在

右,产生的效果明显不同),所以弹簧克服拉力

做功埋局冲,弹簧可能伸长也可能缩短。

是拉力表明弹簧处于拉伸状态,“克服”表明销掘搭拉力阻碍弹簧正进行的形变,即正在收缩亏拿。综上,弹簧处于拉散数伸状态且正在收缩。

拉力是让弹簧伸长得力,克服拉力,说明弹力做负功,拉力做正功,做正功当然是伸长了

弹力与拉力方向相反,处于伸长状态

当然是伸长

三、哪位大神救我,为什么弹力做功为正的

这过程中,弹力方向与位移方向一致,弹力做正功册罩 W。

W = F均s

= (30 + 60)/2 × 0.04

= 1.8 J

因为弹力做正功,所以弹性势能数迟减少薯姿李。

弹性势能变化量为

△Ep = - 1.8 J

选 C。

弹簧的伸长量从8变成4,说明物体往平衡位置移动。而弹力就是指向平衡位置的,力和位移方向相同枣数,当然宏宏是做正功了。蔽岩册

因为做功过程中弹力变小,也就是弹性势能减小,物体运动方向与弹簧拉力方向相同,即弹簧对物体做正功。

伸长量(注意不桥宏是弹簧长度!)由8cm变成4cm,意味着弹簧原来处于被拉伸较多的状态,后来处于更接近原长的状态,此过程是逐渐恢复原长的过程,弹力方氏差向与位移方向相同,当然做正功。估计你潜意识中弹簧长度变小,当成是弹簧被压歼消皮缩了