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问题: 关于胡克定律

一轻弹簧原长Lo,一端固定,在另一端施力F时,可将弹簧拉伸至L1,今从弹簧自由端剪去Lo/3,要仍将弹簧拉长至L1,弹簧自由端所加的外力为多大?
书上提供的正解:
弹簧自由端剪去Lo/3,还余2/3Lo,★则劲度系数变为原来的3/2倍(因为用同样的力,弹簧伸长量为原来的2/3),设劲度系数为k,则
F=k(L1-Lo)
F2=3/2k(L1-2/3Lo)
联立上式得
F2=(3L1-2Lo)/(2L1-2Lo)
★处不理解——劲度系数是物体的基本属性,由材料的性质决定,为什么剪去一段后劲度系数会增大?

解答:

★处不理解——劲度系数是物体的基本属性,由材料的性质决定,为什么剪去一段后劲度系数会增大?
劲度系数是物体的基本属性,这句话没错,但是把弹簧剪掉一点 他就不在是原来那根弹簧了。好比一个筷子,折断一半就不是原来那个筷子了。很明显越短就越难了的。当然剪去一段后劲度系数会增大



附:劲度系数,它描述单位形变量时所产生弹力的大小,k值大,说明形变单位长时需要的力大,或者说弹簧“硬”。k跟弹簧材料、长短、粗细等都有关系。k的国际单位是牛/米。
如果将几个同样的弹簧串联或并联起来后,这个新的弹簧的劲度系数不再是原来的劲度系数。