如图所示，弹簧的一端固定，另一端连接一个物块，弹簧质量不计．物块（可视为质点）的质量为m，在水平桌面上沿x轴运动，与桌面间的动摩擦因数为μ．以弹簧原长时物块的位置为坐标原

Question

如图所示，弹簧的一端固定，另一端连接一个物块，弹簧质量不计．物块（可视为质点）的质量为m，在水平桌面上沿x轴运动，与桌面间的动摩擦因数为μ．以弹簧原长时物块的位置为坐标原点O，当弹簧的伸长量为x时，物块所受弹簧弹力大小为F=kx，k为常量．

（1）请画出F随x变化的示意图；并根据F-x图象求物块沿x轴从O点运动到位置x的过程中弹力所做的功．
（2）物块由x₁向右运动到x₃，然后由x₃，返回到x₂，在这个过程中，求弹力所做的功，并据此求弹性势能的变化量．

Answer 1

（1）根据胡克定律有 F=kx，k是常数，则F-x图象如图所示；物块沿x轴从O点运动到位置x的过程中，弹力做负功：F-x图线下的面积等于弹力做功大小；故弹力做功为：W=-12kx•x=-12kx2（2）物块由x1向右运动到x3的过程中...