高一物理题 关于弹簧的弹性势能问题
1.如图,将劲度系数分别为k1和k2的a,b两根轻质弹簧连接起来成为一根新弹簧,取原长时弹性势能为零,试推导该新弹簧弹性势能的表达式。2.劲度系数分别是ka=2000N/...
1. 如图,将劲度系数分别为k1和k2的a,b两根轻质弹簧连接起来成为一根新弹簧,取原长时弹性势能为零,试推导该新弹簧弹性势能的表达式。
2.劲度系数分别是ka=2000N/M和Kb=3000N/M的弹簧A和B连接在一起,拉长后将两端固定,如图所示,弹性势能之EpA,EpB的关系为?(答案是Epa=3/2 Epb 不是很明白)
图是自己画图弄的,有点简陋不好意思。求高手告诉我详细过程。谢谢了。 展开
2.劲度系数分别是ka=2000N/M和Kb=3000N/M的弹簧A和B连接在一起,拉长后将两端固定,如图所示,弹性势能之EpA,EpB的关系为?(答案是Epa=3/2 Epb 不是很明白)
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1、简答如下:
(弹性势能公式:E=1/2k*X^2,此公式应该已知)
设有一质量为m的物体挂在新弹簧上,则新弹簧伸长量X=mg/k1+mg/k2,通分合并得
x=mg(k1+k2)/k1*k2 ,由胡克定律可知:mg=kx, 代入得新弹簧劲度系数k=k1*k2/(k1+k2)所以
Ep=1/2(k1*k2/(k1+k2)*x^2)
(过来人的笔记:两弹簧串联后的劲度系数相当于两电阻并联,两弹簧并联的劲度系数相当于两电阻串联)
2、此处应该是考两弹簧的受力情况:简答如下
由于串联,两弹簧受力相等,设为F,则有
Ea=1/2ka*(F/ka)^2 同理的到Eb ,此处用了胡克定律, 两式相比代入数据即可
(由于高考已经过去一年多了,大学又没有主攻物理,所以很多东西忘的差不多了,请批判继承)
(弹性势能公式:E=1/2k*X^2,此公式应该已知)
设有一质量为m的物体挂在新弹簧上,则新弹簧伸长量X=mg/k1+mg/k2,通分合并得
x=mg(k1+k2)/k1*k2 ,由胡克定律可知:mg=kx, 代入得新弹簧劲度系数k=k1*k2/(k1+k2)所以
Ep=1/2(k1*k2/(k1+k2)*x^2)
(过来人的笔记:两弹簧串联后的劲度系数相当于两电阻并联,两弹簧并联的劲度系数相当于两电阻串联)
2、此处应该是考两弹簧的受力情况:简答如下
由于串联,两弹簧受力相等,设为F,则有
Ea=1/2ka*(F/ka)^2 同理的到Eb ,此处用了胡克定律, 两式相比代入数据即可
(由于高考已经过去一年多了,大学又没有主攻物理,所以很多东西忘的差不多了,请批判继承)
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