一弹簧振子做简谐振动,设总能量为E,当位移为振幅的一半时,求势能和动能各为多少?
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总能量=运动到最大位移时的能量=E=kA^2/2 A是振幅。
当位移为振幅的一半时的弹性势能为 kx^2/2=1/4*(kA^2/2)，根据机械能守恒，EK=3/4*kA^2/2
即势能为1/4*E，动能为3/4*E
当位移为振幅的一半时的弹性势能为 kx^2/2=1/4*(kA^2/2)，根据机械能守恒，EK=3/4*kA^2/2
即势能为1/4*E，动能为3/4*E
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势能为0 动能为E
振子位移为振幅一般的时候就是弹簧自由伸长的状态
弹簧自由伸长时 势能为0 动能最大 值为E
振子位移为振幅一般的时候就是弹簧自由伸长的状态
弹簧自由伸长时 势能为0 动能最大 值为E
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E弹=1/2kx^2 (x是最大位移，此时动能全转化为弹性势能 即总能量）
当运动到一半时E弹1=(k*（x/2)^2)/2=(kx^2)/8
E动=E弹性-E弹1=3(kx^2)/8
为总能量的3/4
当运动到一半时E弹1=(k*（x/2)^2)/2=(kx^2)/8
E动=E弹性-E弹1=3(kx^2)/8
为总能量的3/4
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