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关于弹力势能的问题

3.在平地面上放一个竖直轻弹簧,弹簧上端与一个质量为2.0kg的木块相连,若在木块上再作和一个竖直向下的力F,使木块缓慢向下移动0.10m,力F作功2.5j,此时木块再次处于平衡状态,力F的大小为50N,如图,求:(1)在木块下移0.10m的过程在弹性势能的增加量.(2)弹簧的劲度系数.

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2008-06-13

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    3。在水平地面上放一个竖直轻弹簧,弹簧上端与一个质量为2。0kg的木块相连,若在木块上再作和一个竖直向下的力F,使木块缓慢向下移动0。10m,力F作功2。5j,此时木块再次处于平衡状态,力F的大小为50N,如图,求: (1)在木块下移0。
  10m的过程在弹性势能的增加量。   (2)弹簧的劲度系数。 解:(1)△Ep=-W(弹力) 由动能定理:W(弹力)+mgd+WF=0-0, 所以△Ep=-W(弹力)=mgd+Wf=2。
  0*10*0。10+2。5=4。5J (2)因为木块缓慢向下移动0。10m 所以任意时刻木块受力平衡:F+mg=T(弹力) 由胡克定律:mg=kx0,mg+Fmax=k(x0+d) 所以k=Fmax/d=50/0。
    1=500N/m。

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