动力学:速成包

公式表、每个专题的关键方法步骤和 20 道练习题,完整解答附在最后。

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1公式与方法

运动学

速度
v = v0 + a·t
位移
s = v0·t + ½·a·t²
不含时间
v² = v0² + 2·a·s
单位
1 m/s = 3.6 km/h

方法

  1. 列出已知量:v₀、v、a、t 和 s,并带上单位。
  2. 选取包含三个已知量和该未知量的公式。
  3. 选定一个正方向,相反方向的量取负号。
  4. 求解并检查答案在物理上是否合理。

牛顿定律

第二定律
ΣF = m·a
重力
W = m·g
动摩擦
Ff = μ·N
斜面上
沿斜面:m·g·sin θ, 垂直斜面:m·g·cos θ

方法

  1. 画出物体所受全部力的受力图。
  2. 沿运动方向选定正方向。
  3. 把力分解为沿运动方向和垂直于运动方向的分量(斜面上:沿斜面 m·g·sin θ,垂直压向斜面 m·g·cos θ)。
  4. 沿运动方向应用 ΣF = m·a;摩擦力为 μ·N,方向与运动相反。

抛体运动

分量
vx = v0cos θ, vy = v0sin θ
位置
x = vxt, y = h + vyt − ½gt²
最大高度
H = h + vy²/(2g)
射程(水平地面)
R = v0²·sin 2θ/g

方法

  1. 把初速度分解为分量:vx = v₀·cos θ,vy = v₀·sin θ。
  2. 水平方向为匀速运动;竖直方向的加速度为 −g。
  3. 由竖直方向的运动求飞行时间。
  4. 把该时间代入水平运动求射程。

圆周运动

向心加速度
a = v²/r = ω²·r
向心力
F = m·v²/r
角速度
ω = v/r = 2π/T
水平弯道,摩擦
vmax = √(μ·g·r)

功和能

动能
Ek = ½mv²
势能
Ep = mgh
能量衡算
Ek1 + Ep1 + W = Ek2 + Ep2 + losses
摩擦力做功
W = μ·N·d
功率
P = W/t

动量与碰撞

动量
p = m·v
守恒
Σm·v (before) = Σm·v (after)
完全非弹性
v′ = (m1v1 + m2v2)/(m1 + m2)
冲量
J = F·Δt = m·Δv

方法

  1. 选定正方向,并给每个速度标上符号。
  2. 写出碰撞前的总动量:Σm·v。
  3. 完全非弹性碰撞后物体一起运动;弹性碰撞中动能也守恒。
  4. 令碰撞前动量等于碰撞后动量并求解。

刚体转动

对质心 G 的转动惯量
杆 mL²/12,圆盘 ½mR²,圆环 mR²,实心球 (2/5)mR²,空心球 (2/3)mR²
平行移轴定理
I = IG + m·d²
回转半径
I = m·k²
杆绕端点
I = mL²/3
运动方程
ΣM = I·α
以 rad/s 表示的转速
ω = 2π·n/60
动能
E = ½·I·ω²
功和功率
W = T·θ, P = T·ω
无滑动滚动
v = ω·r, E = ½mv²(1 + I/(mr²)), a = g·sin θ/(1 + I/(mr²))
角动量
L = I·ω, I1ω1 = I2ω2
绕枢轴的撞击
m·v·d = I·ω

方法

  1. 选择轴:固定的枢轴,或者对滚动的物体选质心。
  2. 用标准结果求出对该轴的转动惯量,转轴平移时用 I = IG + m·d²。
  3. 选择方法:求加速度和力用 ΣM = I·α,求速度用能量(½·I·ω² + ½·m·v² + m·g·h),求撞击和突然变化用角动量。
  4. 用 v = ω·r 和 a = α·r 联系线运动和角运动,并把 rpm 换算成 rad/s。

齿轮与齿轮系

啮合齿轮
n1·N1 = n2·N2
扭矩
T2 = T1·(N2/N1)·η
功率
P = T·ω, ω = 2π·n/60
复合轮系
总传动比 = 各级传动比之积

弹簧与单摆

弹簧振子
T = 2π·√(m/k)
单摆
T = 2π·√(L/g)
角频率
ω = √(k/m) = 2π/T
最大速度和最大加速度
vmax = A·ω, amax = A·ω²
能量
E = ½·k·A²

机械振动

固有频率
ωn = √(k/m), fn = ωn/(2π)
由静挠度求
ωn = √(g/δst)
临界阻尼
cc = 2√(km) = 2mωn
阻尼比
ζ = c/cc
阻尼固有频率
ωd = ωn√(1 − ζ²)
对数衰减率
δ = (1/n)·ln(x0/xn), ζ = δ/√(4π² + δ²)
弹簧并联
k = k1 + k2
弹簧串联
1/k = 1/k1 + 1/k2

2练习题

1.运动学中等
t (s)v (m/s)7.407 s33.33

一辆以 120 km/h 行驶的汽车以 4.5 m/s² 的恒定减速度制动,直到停下。 求制动距离 s。

v₀ = 120 km/ha = −4.5 m/s²v = 0
s = m
2.运动学困难
v₀ = 19 m/s10 m

从离地面 10 m 高的屋顶边缘以 19 m/s 的速度竖直向上抛出一个小球。忽略空气阻力,取 g = 9.81 m/s²。 求小球离地面的最大高度 hmax。

v₀ = 19 m/sh₀ = 10 mg = 9.81 m/s²
hmax = m
3.牛顿定律中等
θ = 30°a = ?m = 12 kg

一个 12 kg 的物块沿倾角为 30° 的斜面下滑。动摩擦因数为 0.3。 取 g = 9.81 m/s²。求物块沿斜面的加速度 a。

m = 12 kgθ = 30°μ = 0.3g = 9.81 m/s²
a = m/s²
4.牛顿定律困难
m1​ = 3 kg1 kg无摩擦

水平桌面上一个 3 kg 的物块通过跨过光滑滑轮的轻绳与一个悬挂的 1 kg 重物相连。 桌面光滑。 取 g = 9.81 m/s²。 求绳中的张力 T。

m1 = 3 kgm2 = 1 kgμ = 0g = 9.81 m/s²
T = N
5.抛体运动中等
v0​ = 34 m/s45°射程H = ?

一个球 从平地上以高于水平面 45° 的角度抛出。忽略空气阻力。求球达到的最大高度 H。

v0 = 34 m/sθ = 45°g = 9.81 m/s²
H = m
6.抛体运动困难
h = 5 mv0​ = 20 m/s70°H = ?

一个球从 5 m 高的悬崖顶部以 20 m/s、与水平方向成 70° 的角度抛出。忽略空气阻力,取 g = 9.81 m/s²。求它高出悬崖脚下地面的最大高度 H。

v₀ = 20 m/sθ = 70°h = 5 mg = 9.81 m/s²
H = m
7.圆周运动中等
r = 75 mvmax​ = ?

一辆汽车通过半径为 75 m 的水平弯道。轮胎与路面之间的静摩擦因数为 0.6。取 g = 9.81 m/s²。求汽车不打滑地通过弯道的最大速度 vmax。

r = 75 mμs = 0.6g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
8.圆周运动困难
θ = 8°指向圆心vmax​ = ?

一个半径为 240 m 的弯道倾斜 8°,轮胎与路面之间的静摩擦因数为 0.3。取 g = 9.81 m/s²。 求汽车通过弯道而不向上、向外滑出的最高速度 vmax。

r = 240 mθ = 8°μs = 0.3g = 9.81 m/s²
vmax = m/s
9.功和能中等
40°d = 11 mμ = 0.35

一个 1 kg 的物块沿倾角 40° 的斜面下滑 11 m,动摩擦因数为 0.35。求克服摩擦做的功 Wf。

m = 1 kgθ = 40°μ = 0.35d = 11 mg = 9.81 m/s²
Wf = J
10.功和能困难
h = 9 mR = 2 mv = ?

一辆 5 kg 的小车从光滑轨道上 9 m 高处由静止释放,轨道通入一个半径为 2 m 的竖直圆环。 求小车在圆环顶点时的速度 v。

m = 5 kgh = 9 mR = 2 mg = 9.81 m/s²
v = m/s
11.动量与碰撞中等
10 kg48 m/s5 kgv′2​ = ?

一个以 24 m/s 水平运动的 15 kg 抛射体爆炸成沿同一直线运动的两块碎片。10 kg 的碎片以 48 m/s 继续向前运动。求 5 kg 碎片的速度 v′2(以原运动方向为正)。

M = 15 kgu = 24 m/sm1 = 10 kgv′1 = 48 m/sm2 = 5 kg
v′2 = m/s
12.动量与碰撞困难
1600 kgv1​ = ?1300 kg

一辆 1600 kg 的汽车撞上一辆停放的 1300 kg 汽车。两车残骸卡在一起,滑行 11.5 m 后停止。轮胎与路面之间的动摩擦因数为 0.5。取 g = 9.81 m/s²。求碰撞前瞬间第一辆汽车的速度 v1。

m1 = 1600 kgm2 = 1300 kgd = 11.5 mμ = 0.5g = 9.81 m/s²
v1 = m/s
13.刚体转动中等
n = 600 rpmTb​ = 165 N·mI = 32.5 kg·m²

转动惯量为 32.5 kg·m² 的飞轮以 600 rpm 转动。制动器施加 165 N·m 的恒定摩擦转矩。 它需要多长时间 t 才能停下?

I = 32.5 kg·m²n = 600 rpmTb = 165 N·m
t = s
14.刚体转动困难
220 m/s10 g1.67 mL = 1.8 m2 kgφ

质量为 2 kg、长为 1.8 m 的均匀细杆,从无摩擦的上端枢轴处静止悬挂。一颗 10 g 的子弹以 220 m/s 的速度水平击中杆上枢轴下方 1.67 m 处并留在杆中。 取 g = 9.81 m/s²。求杆摆动偏离竖直方向的最大角度 φ。

M = 2 kgL = 1.8 mm = 10 gv = 220 m/sd = 1.67 mg = 9.81 m/s²
φ = °
15.齿轮与齿轮系中等
N1​ = 50N2​ = 60

一台 1.5 kW 的电动机以 1500 rpm 运转,驱动一个齿数为 50 的小齿轮,小齿轮与一个齿数为 60 的大齿轮啮合。 忽略损失。 求齿轮轴上的输出扭矩 T2。

P = 1.5 kWn1 = 1500 rpmN1 = 50N2 = 60η = 100%
T2 = N·m
16.齿轮与齿轮系困难
A = 32B = 48C = 18D = 30

一台 1.1 kW、2900 rpm 的电动机驱动齿轮 A(32 齿),A 与齿轮 B(48 齿)啮合。与 B 同轴的齿轮 C(18 齿)驱动输出轴上的齿轮 D(30 齿)。每对齿轮啮合的效率为 96%。求输出转矩 Tout。

P = 1.1 kWnin = 2900 rpmA = 32B = 48C = 18D = 30ηmesh = 96%
Tout = N·m
17.弹簧与单摆中等
t (s)x (cm)1.4 s

一个连在 k = 290 N/m 弹簧上的 0.9 kg 物体被沿正方向拉开 10 cm,在 t = 0 时由静止释放。 求 t = 1.4 s 时它的速度 v(带符号)。

m = 0.9 kgk = 290 N/mA = 10 cmt = 1.4 s
v = m/s
18.弹簧与单摆困难
1.5 kgk = 1700 N/m250 m/s

一颗以 250 m/s 运动的 10 g 子弹击中并留在一个放在无摩擦表面上的 1.5 kg 木块中。木块连在一根 k = 1700 N/m 的水平弹簧上。求由此产生的振动的振幅 A,以 cm 表示。

m = 10 gv = 250 m/sM = 1.5 kgk = 1700 N/m
A = cm
19.机械振动中等
k = 200 kN/mc = 1390 N·s/mm = 15 kg

一个 15 kg 的质量块由刚度为 200 kN/m 的弹簧和阻尼系数为 1390 N·s/m 的黏性阻尼器支承。求阻尼比 ζ。

m = 15 kgk = 200 kN/mc = 1390 N·s/m
ζ =
20.机械振动困难
k1​ = 5k2​ = 12m = 10 kg

一个 10 kg 的质量块悬挂在并排(并联)的两根弹簧上,刚度分别为 k₁ = 5 kN/m 和 k₂ = 12 kN/m。质量块保持水平。 求弹簧系统的等效刚度 keq,以 kN/m 计。

m = 10 kgk1 = 5 kN/mk2 = 12 kN/m
keq = kN/m

3溶液

1.运动学

答案: s = 123.5 m

匀变速直线运动:v = v₀ + a·t,s = v₀·t + ½·a·t²,v² = v₀² + 2·a·s。选择包含三个已知量和一个待求量的那个方程,并按同一个正方向统一符号。

单位

v₀ = 120/3.6 = 33.33 m/s

制动距离

0 = v₀² − 2·a·s → s = v₀²/(2a) = 33.33²/(2·4.5) = 123.5 m

答案

s = 123.5 m
2.运动学

答案: hmax = 28.4 m

匀变速直线运动:v = v₀ + a·t,s = v₀·t + ½·a·t²,v² = v₀² + 2·a·s。选择包含三个已知量和一个待求量的那个方程,并按同一个正方向统一符号。

高出屋顶的高度

0 = v₀² − 2·g·Δh → Δh = 19²/(2·9.81) = 18.4 m

离地面的高度

hmax = 10 + 18.4 = 28.4 m

答案

hmax = 28.4 m
3.牛顿定律

答案: a = 2.356 m/s²

牛顿第二定律:物体所受的合力等于其质量乘以加速度,ΣF = m·a。画出受力图,沿运动方向选定正方向,把该方向上的所有力相加:外加的力、与运动方向相反的摩擦力 μ·N,以及重力的分力。

沿斜面方向的力

沿斜面向下为正。

m·a = m·g·sin θ − μ·m·g·cos θ

加速度

a = 9.81·(sin 30° − 0.3·cos 30°) = 9.81·(0.5 − 0.2598) = 2.356 m/s²

答案

a = 2.356 m/s²
4.牛顿定律

答案: T = 7.357 N

牛顿第二定律:物体所受的合力等于其质量乘以加速度,ΣF = m·a。画出受力图,沿运动方向选定正方向,把该方向上的所有力相加:外加的力、与运动方向相反的摩擦力 μ·N,以及重力的分力。

系统的加速度

a = (m2·g − μ·m1·g)/(m1 + m2) = (9.81 − 0)/4 = 2.453 m/s²

由桌面上的物块求张力

T − μ·m1·g = m1·a
T = 3·2.453 + 0 = 7.357 N

答案

T = 7.357 N
5.抛体运动

答案: H = 29.46 m

抛体运动:无空气阻力时,x = vxt,y = h + vyt − ½gt²。两个方向相互独立,只共享同一时间。

分解初速度

水平速度保持不变;竖直运动具有向下的恒定加速度 g = 9.81 m/s²。

vx = v0·cos θ = 34·cos 45° = 24.04 m/s
vy = v0·sin θ = 34·sin 45° = 24.04 m/s

最高点

在最高点竖直速度为零:vy² = 2gH。

H = vy²/(2g) = 24.04²/(2·9.81) = 29.46 m

答案

H = 29.46 m
6.抛体运动

答案: H = 23 m

Projectile motion: with no air resistance, x = vxt and y = h + vyt − ½gt². The two directions are independent except that they share the same time.

竖直方向的初速度

vy = 20·sin 70° = 18.79 m/s

高出悬崖的上升高度

Δh = vy²/(2g) = 18.79²/(2·9.81) = 18 m

离地面的高度

H = 5 + 18 = 23 m

答案

H = 23 m
7.圆周运动

答案: vmax = 21.01 m/s

匀速圆周运动:物体以速率 v 在半径为 r 的圆周上运动时,具有指向圆心的加速度 a = v²/r,因此需要指向圆心的合力 F = m·v²/r。这个力必须由真实的力提供:摩擦力、张力、重力或支持力。

摩擦力提供向心力

m·v²/r = μ·m·g
v = √(μ·g·r) = √(0.6·9.81·75) = 21.01 m/s

答案

vmax = 21.01 m/s (75.64 km/h)
8.圆周运动

答案: vmax = 32.91 m/s

Uniform circular motion: an object moving at speed v on a circle of radius r accelerates towards the centre with a = v²/r, so it needs a net inward force F = m·v²/r. That force is supplied by something real: friction, tension, gravity or a normal force.

力的平衡

摩擦力沿斜面向下。

N·(sin θ + μ·cos θ) = m·v²/r
N·(cos θ − μ·sin θ) = m·g

速率

v = √(240·9.81·0.4363/0.9485) = 32.91 m/s

答案

vmax = 32.91 m/s
(118.5 km/h)
9.功和能

答案: Wf = 28.93 J

动能定理:动能的变化等于所有力做的功。把重力和弹簧写成势能(mgh 和 ½kx²)后得到能量衡算:初始能量 = 终了能量 + 摩擦损失的能量 (μN·d)。

摩擦力

N = mg·cos θ = 9.81·0.766 = 7.515 N
F = μN = 0.35·7.515 = 2.63 N

克服摩擦做的功

Wf = F·d = 2.63·11 = 28.93 J

答案

Wf = 28.93 J
10.功和能

答案: v = 9.905 m/s

动能定理:动能的变化等于所有力做的功。把重力和弹簧写成势能(mgh 和 ½kx²)后得到能量衡算:初始能量 = 终了能量 + 摩擦损失的能量 (μN·d)。 在圆周路径上,指向圆心的合力必须等于 mv²/r。

顶点的速度

v² = 2g(h − 2R) = 2·9.81·(9 − 4) = 98.1 m²/s²
v = 9.905 m/s

答案

v = 9.905 m/s

当 h = 2.5R 时小车恰好能通过圆环;此时顶点处 N = 0。

11.动量与碰撞

答案: v′2 = −24 m/s

Conservation of momentum: when no external force acts during a collision, the total momentum Σm·v before equals the total after. Velocities have a direction, so pick a positive direction and give velocities the other way a minus sign. In an elastic collision kinetic energy is conserved too; in a perfectly inelastic one the bodies stick together.

碰撞前的动量

p = M·u = 15·24 = 360 kg·m/s

碰撞后的动量

360 = 10·48 + 5·v′2
v′2 = (360 − 480)/5 = −24 m/s

答案

v′2 = −24 m/s

负号表示第二块碎片向后飞。

12.动量与碰撞

答案: v1 = 19.25 m/s

Conservation of momentum: when no external force acts during a collision, the total momentum Σm·v before equals the total after. Velocities have a direction, so pick a positive direction and give velocities the other way a minus sign. In an elastic collision kinetic energy is conserved too; in a perfectly inelastic one the bodies stick together.

碰撞后的速度

V = √(2·μ·g·d) = √(2·0.5·9.81·11.5) = 10.62 m/s

碰撞中的动量

m1·v1 = (m1 + m2)·V → v1 = 2900·10.62/1600 = 19.25 m/s

答案

v1 = 19.25 m/s
(69.3 km/h)
13.刚体转动

答案: t = 12.38 s

Rotation about a fixed axis: the sum of the moments about the axis equals I·α (ΣM = I·α), just as ΣF = m·a for translation. In energy form, a torque T turning through an angle θ (in radians) does work T·θ, which changes the kinetic energy ½·I·ω²; gravity adds or removes m·g·Δh of the centre of mass. Power is P = T·ω.

角速度

ω = 2π·600/60 = 62.83 rad/s

减速度和时间

α = Tb/I = 165/32.5 = 5.077 rad/s²
t = ω/α = 62.83/5.077 = 12.38 s

答案

t = 12.38 s
14.刚体转动

答案: φ = 34.22 °

Rolling and angular momentum: a body rolling without slipping has v = ω·r, so its kinetic energy is ½·m·v² + ½·I·ω² = ½·m·v²·(1 + I/(m·r²)). Down a slope that gives a = g·sin θ/(1 + I/(m·r²)). When no external moment acts about an axis, the angular momentum about that axis stays constant, I₁·ω₁ = I₂·ω₂, even if kinetic energy is lost.

撞击后的转动惯量

I = M·L²/3 + m·d² = 2·1.8²/3 + 0.01·1.67² = 2.188 kg·m²

对枢轴的角动量

枢轴力通过枢轴,所以撞击期间它对枢轴没有力矩。

m·v·d = I·ω → ω = 0.01·220·1.67/2.188 = 1.679 rad/s

摆动过程中的能量

½·I·ω² = ½·2.188·1.679² = 3.085 J
(M·g·L/2 + m·g·d)·(1 − cos φ) = 17.82·(1 − cos φ)
cos φ = 1 − 3.085/17.82 = 0.8269 → φ = 34.22°

答案

φ = 34.22°
15.齿轮与齿轮系

答案: T2 = 11.46 N·m

齿轮系:相互啮合的齿轮在轮齿处的线速度相同,所以 n₁·N₁ = n₂·N₂:齿数较少的齿轮转得更快。装在同一根轴上的齿轮转速相同。功率被传递下去(扣除损失),所以转速降低时扭矩增大:T₂ = T₁·(N₂/N₁)·η,且 P = T·ω,其中 ω = 2π·n/60。

电动机扭矩

ω₁ = 2π·1500/60 = 157.1 rad/s
T1 = P/ω₁ = 1500/157.1 = 9.549 N·m

输出扭矩

T2 = 9.549·60/50·1 = 11.46 N·m

答案

T2 = 11.46 N·m
16.齿轮与齿轮系

答案: Tout = 8.345 N·m

Gear trains: meshing gears have the same speed at the teeth, so n₁·N₁ = n₂·N₂: the gear with fewer teeth turns faster. Gears on one shaft turn at the same speed. Power is passed on (minus losses), so torque goes up when speed goes down: T₂ = T₁·(N₂/N₁)·η, and P = T·ω with ω = 2π·n/60.

输出转速

nout = 2900·(32/48)·(18/30) = 1160 rpm
ωout = 2π·1160/60 = 121.5 rad/s

输出功率和转矩

Pout = 1100·0.96² = 1014 W
Tout = Pout/ωout = 1014/121.5 = 8.345 N·m

答案

Tout = 8.345 N·m
17.弹簧与单摆

答案: v = 0.00354 m/s

Simple harmonic motion: a mass m on a spring of stiffness k oscillates with angular frequency ω = √(k/m) and period T = 2π/ω = 2π·√(m/k). A simple pendulum of length L has T = 2π·√(L/g). With amplitude A, the largest speed is A·ω, the largest acceleration A·ω² and the energy ½·k·A².

角频率

ω = √(290/0.9) = 17.95 rad/s
ω·t = 17.95·1.4 = 25.13 rad

速度

v = −A·ω·sin(ω·t) = −0.1·17.95·sin(25.13) = 0.00354 m/s

答案

v = 0.00354 m/s
18.弹簧与单摆

答案: A = 4.934 cm

Simple harmonic motion: a mass m on a spring of stiffness k oscillates with angular frequency ω = √(k/m) and period T = 2π/ω = 2π·√(m/k). A simple pendulum of length L has T = 2π·√(L/g). With amplitude A, the largest speed is A·ω, the largest acceleration A·ω² and the energy ½·k·A².

撞击后的速度

V = m·v/(m + M) = 0.01·250/1.51 = 1.656 m/s

角频率

ω = √(k/(m + M)) = √(1700/1.51) = 33.55 rad/s

振幅

A = V/ω = 1.656/33.55 = 0.04934 m = 4.934 cm

答案

A = 4.934 cm
19.机械振动

答案: ζ = 0.4013

质量–弹簧系统的自由振动:无阻尼固有角频率为 ωn = √(k/m)(rad/s),fn = ωn/(2π)(Hz)。黏性阻尼器 c 给出阻尼比 ζ = c/cc,其中临界阻尼 cc = 2·√(k·m) = 2·m·ωn。欠阻尼系统(ζ < 1)以 ωd = ωn·√(1 − ζ²) 振荡。并联弹簧刚度相加,k = k₁ + k₂;串联弹簧按倒数相加,1/k = 1/k₁ + 1/k₂。

临界阻尼

cc = 2·√(k·m) = 2·√(200000·15) = 3464 N·s/m

阻尼比

ζ = c/cc = 1390/3464 = 0.4013

答案

ζ = 0.4013

ζ < 1,所以系统为欠阻尼,在衰减的同时振荡。

20.机械振动

答案: keq = 17 kN/m

质量–弹簧系统的自由振动:无阻尼固有角频率为 ωn = √(k/m)(rad/s),fn = ωn/(2π)(Hz)。黏性阻尼器 c 给出阻尼比 ζ = c/cc,其中临界阻尼 cc = 2·√(k·m) = 2·m·ωn。欠阻尼系统(ζ < 1)以 ωd = ωn·√(1 − ζ²) 振荡。并联弹簧刚度相加,k = k₁ + k₂;串联弹簧按倒数相加,1/k = 1/k₁ + 1/k₂。

等效刚度

并排的弹簧变形相同、力相加,所以刚度直接相加:k = k1 + k2。

keq = 5 + 12 = 17 kN/m

答案

keq = 17 kN/m

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