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弹簧原长为l0,劲度系数为k.用力把它拉到伸长量为l,拉力所做的功为W1;继续拉弹簧,使弹簧在弹性限度内再伸长l,拉力在继续拉伸的过程中所做的功为W2.试求W1与W2的比
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问题描述:

弹簧原长为l0,劲度系数为k.用力把它拉到伸长量为l,拉力所做的功为W1;继续拉弹簧,使弹簧在弹性限度内再伸长l,拉力在继续拉伸的过程中所做的功为W2.试求W1与W2的比值.

鲁礼炎回答:
  解析:   拉力F与弹簧的伸长量l成正比,故在Fl图象中是一条倾斜直线,如图5-5-3所示,直线下的相关面积表示功的大小.其中,线段OA下的三角形面积表示第一个过程中拉力所做的功W1,线段AB下的梯形面积表示第二个过程中拉力所做的功W2.显然,两块面积之比为1∶3,即W1∶W2=1∶3.图5-5-3答案:1∶3温馨   提示:   也可由弹性势能的表达式进行计算.W1=,W2=(2l)2-.所以,W1与W2的比值:W1∶W2=∶=1∶3.
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