Question

在探究彈簧彈性勢能實驗中：

（1）如圖1所示，彈簧的一端固定，原來處于自然長度．現對彈簧的另一端施加一個拉力緩慢拉伸彈簧，關于拉力或彈簧彈力做功與彈簧彈性勢能變化的關系，以下說法中正確的是

 

A．拉力做正功，彈性勢能增加
B．拉力做正功，彈性勢能減少
C．彈簧彈力做負功，彈性勢能增加
D．彈簧彈力做負功，彈性勢能減少
（2）由于拉力是變力，拉力做功可以分割成一小段一小段處理，每一小段的彈力可以近似看成是恒力，再把每一小段的功相加求和，可得W_總=F₁△l+F₂△l+F₃△l+…．某次實驗中作出拉力F_拉與彈簧伸長量x的圖象如圖2所示，則在彈簧被拉長L的過程中拉力做功為

 

．

Answer 1

分析：（1）當彈簧彈力對外做正功時，彈性勢能減小；當彈簧彈力對外做負功時，彈性勢能增加．
（2）彈簧的彈力是變力，可通過求平均值，來求彈力做功，從而求出拉力做功．

解答：解：（1）A、C、拉力對彈簧做正功，則彈簧對外做負功，即彈簧克服拉力做功，此時彈性勢能增加，故A正確，C正確；
B、D、當彈簧彈力對外做正功時，彈性勢能減小，此時外界對彈簧做負功，故B錯誤，D錯誤；
故選：AC．
（2）在彈簧被拉長L的過程中，彈力做功為

FL

2

，則拉力做功為

FL

2

；
故答案為：

FL

2

．

點評：本題關鍵明確外界對彈簧做正功，彈性勢能增加；彈簧對外界做正功，彈性勢能減小；注意彈簧彈力是變力，但可通過取平均值，等效成恒力，從而求功．