竖直的弹簧振子,能量转化时为什么不考虑重力势能?弹性势能为什么以平衡位置为起点

qingqingml 1年前已收到3个回答举报

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简单证明一下：
设重物质量为m,弹性系数为k
若想让一个物体做简谐运动,则必须满足F=-Ax的条件（A为常数）
对于该模型,F=kx-mg(以竖直向上为正方向,以弹簧原长为原点）
将k提出来,得F=k(x-mg/k)
再设x'=x-mg/k,所以F=kx'
此式说明,如果始终以x'作为位移,则可以满足简谐运动规律
又因为mg/k=物体在平衡位置时的坐标
所以将原来的原点移动到平衡位置即可完全等效
在受力方程等效成立后,能量方程自然也就等效了

1年前

惜湘囡囡幼苗

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不是不考虑，而是你只要证明一下，你会发现重力等于没有。
按照定义，定义！！证明一下，画图，受力分析，分析三个点，平衡位置，两个最大位移……&………………

1年前

伊杯苦咖啡幼苗

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要从合外力角度考虑.在弹簧振子上下振动时,重力始终竖直向下作用,对合外力没影响.
平衡位置合外力为零.

1年前

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