第 3 章 · 第 1 节 / 进阶探索

接触判断与弹簧图像

第 3 章 · 相互作用——力 全册第 9 / 19 节

进阶实验

弹簧总长度与弹力图像

分别加载 1 N 和 3 N,记录两个平衡长度。由图线斜率和横轴截距判断劲度系数与原长。

这个实验覆盖什么

每次显示静止加载后的平衡状态,不模拟振动;假设始终处于弹性限度内。

静止加载后的平衡位置原长10 cm1.0 N
弹力 F — 总长度 l横轴是总长度,单位 cm;纵轴单位 N
01020304001234F/Nl/cm
总长度 12.00 cm · 伸长量 2.00 cm
改变弹簧条件:原长与劲度系数

只改原长,看横轴截距与斜率分别如何变化;只改劲度系数,再比较图线。加载仍限制在理想弹性范围。

夹持端固定、竖直静止加载,弹簧自身质量忽略。画面展示各平衡状态,未模拟加载瞬间与振动。