已知一个弹簧,求拉力做的功

如图所示,质量为m的物体静止在地面上,物体上面连着一个直立的轻质弹簧,弹簧的劲度系数为k。现用手拉住弹簧上端,使弹簧上端缓慢提升高度h,此时物体已经离开地面。求拉力做的功
2026年09月27日 12:02
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网友(1):

解:
物体被提升的高度等于弹簧上端提升的高度与弹簧拉伸的长度之差。物体离开地面后,弹簧的伸长量为:
△x=mg/k.
可见,物体上升的高度为:
△h=h-△x=h- mg/k
则拉力所做的功为: △Ep=mg△h=mg(h-mg/k)

此题主要综合了功和胡克定律

网友(2):

F=mg,F=kx,
x=F/k=mg/k
弹性势能Ep1=mg×mg/2k(弹性势能是F-x图像当F=mg时与x轴围成的图形的面积)
重力势能Ep2=mg(h-mg/k)
拉力做功W=Ep1+Ep2=mgh-m²g²/2k