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  • 關(guān)于彈簧彈力和彈性勢能的

    關(guān)于彈簧彈力和彈性勢能的
    F=kx而W=Fs
    為什么彈性勢能=二分之一kx*2而不是kx乘以x=kx*2
    (其中x和s均為彈簧的伸縮長度)
    物理人氣:981 ℃時間:2020-03-20 23:41:18
    優(yōu)質(zhì)解答
    這個公式要用微積分來推導(dǎo)
    動能公式的推導(dǎo):你要先學(xué)牛頓第二定律(物體的加速度和所受到的合外力成正比,加速度是物體速度增加的速度,用速度的改變量除以時間)現(xiàn)在假設(shè)有一個物體重m,用F的力將它往前推一段時間,使物體的速度達(dá)到v,這個過程中,由于外力一定,所以物體的速度均勻增加(就是相同時間內(nèi)增加量相等),所以這個過程中物體的平均速度是v/2(從0開始均勻增加,所以平均速度是末速度的一半),運(yùn)動的時間是v/(F/m)=mv/F.所以運(yùn)動的距離等于:(v/2)*(mv/F)=mv^2/(2F) 動能等于外力做的功,所以能等于mv^2/(2F)*F=mv^2/2(就是二分之一m乘以v的平方) 彈力勢能公式的推導(dǎo):彈簧的彈力和彈簧的形變成正比,也就是說,在把彈簧從原長慢慢壓縮(或拉伸)到一定形變的過程中,彈簧的彈力是隨著壓縮程度均勻變化的,假設(shè)彈簧的勁度系數(shù)是K,彈簧形變是x,那么在把彈簧從原長壓縮或拉伸到形變?yōu)閤的過程中,最終的力是kx,平均作用力是kx/2(因為力隨距離均勻變化),所以彈性勢能等于外力壓縮或拉伸彈簧所做的功 等于kx/2乘以x(力的作用距離) 等于kx^2/2 以上就是你要得推導(dǎo)了,建議你自己嘗試證一遍
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