Question

11．輕質彈簧的勁度系數(shù)為k，彈簧上的彈力與其形變量成正比，把輕彈簧的一端固定，另一端連接用未知大小的力緩解壓縮彈簧，從彈簧的自然長度壓縮到形變量為x，如圖所示，求被壓縮長度為x時，彈簧儲存的彈性勢能．

Answer 1

分析 根據(jù)胡克定律找到力與位移關系，F(xiàn)-l圖象為過原點的斜直線，圖象的面積表示力做功，然后結合功能關系即可求出．

解答 解：根據(jù)F=kl知F-l圖象為過原點的斜直線，如圖圖象的面積表示力做功為：
W=$\frac{0+kl}{2}•l$=$\frac{1}{2}k{l}^{2}$
該過程中，外力對彈簧做的功轉化為彈簧的彈性勢能，所以儲存的彈性勢能是$\frac{1}{2}k{l}^{2}$．
答：儲存的彈性勢能是$\frac{1}{2}k{l}^{2}$．

點評 此題結合功能關系，考查胡克定律和F-l圖象的面積表示力做功的大小，理解功的物理量意義是力在空間中的積累效果即可正確解答．基礎題目．