王尚老师物理解惑：弹力做功的计算微积分推导

王尚老师物理解惑：高一物理弹簧弹力做功(弹性势能变化量)的计算微积分推导

结合某学生高中物理学习问题，王尚老师给出了计算弹簧弹力做功、对应弹性势能变化的计算建议：

先画出弹力与位移的图像，即F-x的图像，再结合v-t图像的方法，求解阴影面积，计算弹力做功(弹性势能改变量)。

作者：王尚，北京市物理教师，高中物理网力学组主编。

学习问题与王尚老师答疑

学生问题

王尚老师您好，我是《物理自诊断》购书者，向您咨询力学的学习问题。

我现在读高一，目前学校正在讲解机械能这部分内容，我不知道为什么弹簧弹性势能计算公式，为啥前面要加个二分之一。

我们学校课堂物理老师讲的很快，我也没听太明白。

请王尚老师教我一下，多谢。

王尚答疑

您好，弹簧弹力做功与弹性势能改变，这是个小难点，很多学生刚开始学习的时候不太理解。

我简单说一下思路，您得在课下自己推。

先画出弹力与位移的图像，即F-x的图像。

根据弹簧弹力公式F=kx可知，图像为过原点的正比例函数图像

再结合初速度为零的匀加速直线运动速度与时间图像，即v-t图像，求解阴影面积。

v-t图像的阴影面积表征位移，类似的，F-x的图像的阴影面积表征做功，你在用求解三角形面积的方法作者王尚老师，在图像中计算弹力做功。

做功的大小，在数值上等于弹性势能的变化量。

我推荐你看看文章：

弹性势能

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高中物理知识点总结

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为何物理学霸们在课下喜欢狂做题

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本文作者

作者：王尚，北京物理教师，高中物理网(gaozhongwuli.com)力学组主编，著有《物理自诊断》等辅导书。

片尾小花絮

有学生说：有人用过物理自诊断这本书吗？物理自诊断值不值得买？王尚老师你公众号中为什么没有购买者的评论呢？

王尚老师：用过物理自诊断的学生与家长，留言那多了去了。在我公众号里为什么没有购买者的评价、留言反馈？

因为我没放出来啊。毕竟有人家的私人信息，而且这样显得太功利。作为老师我很反感这么做；当然，我知道多些评论会增加书的销量。

归档日期：2020-03-17

版权归属：高中物理网

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