物理 · 弹性

胡克定律

在弹性限度内,弹簧弹力大小与形变量成正比。

核心通式
P-HOOKES-LAW交互式参数练习
公式与变量

在弹性限度内,弹簧弹力大小与形变量成正比。

01 · 公式含义

在弹性限度内,弹簧弹力大小与形变量成正比。

先理解量与量之间的关系,再开始代入数值。

02 · 应用练习

三个精选场景,参数按需生成

先学习代表性例题,需要巩固时再即时更换参数。

03 · 使用边界

只在弹性限度和线性形变范围内成立。

适用条件与公式本身同样重要。

交互演示

让这条公式动起来

改变一个变量,同时观察专属动画、数据曲线与变量关系。三种视图都使用这条公式本身,不再跳转到近似实验。

交互实验正在准备动态图像与参数面板…
公式讲解

把公式真正讲明白

一句话理解

在弹性范围内,弹簧偏离原长越多,想恢复原状的力越大。

  1. 01

    x 表示相对自然长度的形变量。

  2. 02

    k 表示弹簧软硬,同样伸长下 k 越大力越大。

  3. 03

    回复力方向与形变相反,矢量形式常写作 F=−kx。

  4. 04

    在交互实验中只改变“伸长量 x”。演示约定为:固定劲度系数 k=50 N/m,输入厘米换成米;实际计算为:计算 F=50×x/100=0.5x。

  5. 05

    只在弹性限度内线性成立;回复力方向与形变相反。 最后核对适用条件:只在弹性限度和近似线性区间成立,计算时形变量应换算为米。

算一个例子

k=50 N/m、拉长 8 cm=0.08 m 时,弹力大小为 4 N。

适用条件

只在弹性限度和近似线性区间成立,计算时形变量应换算为米。

演示约定

固定劲度系数 k=50 N/m,输入厘米换成米。交互页采用单变量控制:伸长量 x 从 0 cm 变化到 20 cm。

读图方法

动态模拟用于观察现象,数据曲线的纵轴是“弹力大小 F”,关系图解用于核对符号含义;三种视图使用同一组参数,结论必须一致。

分层练习

用三个代表场景学会公式

03 精选场景 按需生成

先掌握典型情境,再更换参数,确认自己理解的是方法而不是某一组答案。

物理 · 弹性精选预设 · 基础算例
练习重点

辨认变量,完成一次标准代入。 完成后核对单位、有效数字以及公式的适用条件。

当前题目
参考解法先独立思考

完成自己的计算和边界判断后,再展开参考解法。

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