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一根劲度系数为k的弹簧一端固定,另一端连接滑块m.将该系统置于光滑的水平桌面上.开始时弹簧处于自然长度,滑块m静止于平衡位置0,如图4-1所示.施力将滑块拉到x0处,弹力做了多少功?
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参考解答
正确答案:弹力是保守力求保守力做功有两种方法. 法一 取m为研究对象.由功的定义弹力的功等于弹力f与质点位移dr的标量积.因为dr=dxif=-kx.故元功为对式(1)的两端积分得到 法二 取m和弹簧为研究对象.根据势能的定义弹力的功等于弹性势能增最的负值即 A=-△Ep (2)若规定弹簧自然长度为势能零点则x0处的势能为(1/2)kx20由此得
弹力是保守力,求保守力做功有两种方法.法一取m为研究对象.由功的定义,弹力的功等于弹力f与质点位移dr的标量积.因为dr=dxi,f=-kx.故元功为对式(1)的两端积分,得到法二取m和弹簧为研究对象.根据势能的定义,弹力的功等于弹性势能增最的负值,即A=-△Ep(2)若规定弹簧自然长度为势能零点,则x0处的势能为(1/2)kx20,由此得
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