一弹簧振子,物块质量为m,它与水平桌面间的动摩擦因数为u(缪),起初,用手按住物块,弹簧形变量为x;...一弹簧振子,物块质量为m,它与水平桌面间的动摩擦因数为u(缪),起初,用手按住物块,弹簧形变量为x;然后放开,当弹簧的长度回到原长时,物块的速度为v,试用动能定理求此过程中弹力所做的功.W弹=1/2mv^2+u(缪)mgx.
问题描述：
一弹簧振子,物块质量为m,它与水平桌面间的动摩擦因数为u(缪),起初,用手按住物块,弹簧形变量为x;...
一弹簧振子,物块质量为m,它与水平桌面间的动摩擦因数为u(缪),起初,用手按住物块,弹簧形变量为x;然后放开,当弹簧的长度回到原长时,物块的速度为v,试用动能定理求此过程中弹力所做的功.
W弹=1/2mv^2+u(缪)mgx.
答
动能定理的内容：所有外力对物体总功，（也叫做合外力的功）等于物体动能的变化量。
所以：由题目可以知道，此振子在水平方向上受到的力分别为弹力与摩擦力，合力大小为：(F弹－f),那么合力做的功为：W合＝(F弹－f)x=W弹-W摩擦力＝W弹-umgx。
动能的变化为：末动能－初动能＝1/2mv^2－0
故：1/2mv^2－0=W弹-umgx
移项得：W弹=1/2mv^2+umgx
答
桌面对物体的摩擦力f=umg,在此过程中摩擦力做负功,大小为w1=umgx.弹力做正功,大小为W弹.
由动能定理,初动能为0,末动能为1/2mv^2,
得：0+W弹-umgx=1/2mv^2
移项得：W弹=1/2mv^2+umgx