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  • 1 # 辛哥物理

    應該所有的力都可以突變的,但是突變是有條件的。

    常見的涉及突變的力主要有兩個:繩上的彈力、彈簧的彈力。

    一般我們說繩上的力可以突變,彈簧的彈力不能突變。但這是有條件限制的。

    首先明確力是可以突變的。比如繩上的力,繩子被剪斷瞬間,繩上的力消失,發生了突變。如果是彈簧被剪斷的話,彈簧的彈力是同樣會瞬間突變的。

    其次,彈簧的彈力不能突變是有條件的,如下圖:

    在剪斷繩的瞬間彈簧的彈力不會發生突變,這是因為彈簧連線小球,而小球具有慣性,其運動狀態不會突變,在間斷的瞬間小球的所處的位置不會突變,所以彈簧的長度沒有突變,彈力就不會突變。我們一般說在剪斷繩的瞬間彈簧沒來得及發生形變,所以彈簧上的彈力不變。

    如果在上圖中剪斷彈簧呢?這時候彈簧的彈力會瞬間變成零,發生突變。繩上的力也瞬間變為零,小球開始向下擺動做圓周運動。

    其實繩也可以看做是勁度係數非常大的彈簧,由F=KΔx可知,只要有一丁點形變,繩上的力就會發生較大的變化,所以繩具有突變的潛質。

    思考一下,下圖中剪斷繩或剪斷彈簧的瞬間,哪個力會發生突變呢?

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