如圖所示,水平固定傾角為30°的光滑斜面上有兩個質量均為m的小球A、B,它們用勁度系數(shù)為k的輕質彈簧連接,重力加速度為g.現(xiàn)對A施加一水平向左的推力F使A、B均靜止在斜面上,此時彈簧的長度為l,則彈簧原長l0和推力F的大小分別為( 。
A.l0=l+
mg
2k
F=2
3
mg
B.l0=l+
mg
2k
F=
2
3
3
mg
C.l0=l-
mg
2k
F=
2
3
3
mg
D.l0=l-
mg
2k
F=2
3
mg

以B為研究對象,沿斜面方向上,B球重力沿斜面方向的分力等于彈簧的彈力,則得:
kx=mgsin30°
又 x=l-l0
解得:l0 =l+
mg
2k

以整體為研究對象,受力分析,系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),沿斜面方向有:Fcos30°=2mgsin30°
解得:F=
2
3
3
mg
故選:B.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一架梯子靠在光滑的豎直墻壁上,下端放在水平的粗糙地面上,有關梯子的受力情況,下列描述正確的是( 。
A.受兩個豎直的力,一個水平的力
B.受一個豎直的力,兩個水平的力
C.受兩個豎直的力,兩個水平的力
D.受三個豎直的力,三個水平的力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,質量分別為m1和m2的兩物塊放在水平地面上,與水平面間的動摩擦因數(shù)都為μμ≠0),用輕彈簧將兩物塊連接在一起。當用水平力F作用在m1上時,兩物塊均以加速度a做勻加速運動,此時,彈簧伸長量為x ;若用水平力F’仍作用在m1上,兩物塊均以加速度a’=2a做勻加速運動,此時,彈簧伸長量為x’。則下列關系正確的是:(   )

A、F’=2F       B、x’=2x
C、F’>2F       B、x’<2x

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

兩人分別用10N的力拉同一彈簧測力計的兩端,測力計的示數(shù)應為(  )
A.0NB.5NC.10ND.20N

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,輕彈簧的兩端各受20N拉力F的作用,彈簧伸長了10cm(在彈性限度內).那么下列說法中正確的是( 。
A.彈簧所受的合力為零
B.彈簧所受的合力為20N
C.該彈簧的勁度系數(shù)k為200N/m
D.根據(jù)公式k=
F
x
,彈簧的勁度系數(shù)k會隨彈簧彈力F的增大而增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

用金屬制成的線材(如鋼絲、鋼筋)受到的拉力會伸長,17世紀英國物理學家胡克發(fā)現(xiàn),金屬絲或金屬桿在彈性限度內的伸長與拉力成正比,這就是著名的胡克定律.這個發(fā)現(xiàn)為后人對材料的研究奠定了重要的基礎.現(xiàn)有一根用新材料制成的金屬桿,長為4m,橫截面積為0.8cm2,設計要求它受到拉力后的伸長不超過原長的1/100,由于這一拉力很大,桿又較長,直接測試有困難,就選用同種材料制成樣品進行測試,通過測試取得數(shù)據(jù)如右圖:
長度/m截面積S/cm2\伸長x/m\拉力F/N2505007501000
10.050.040.080.120.16
20.050.080.160.240.32
30.050.120.240.360.48
10.100.020.040.060.08
10.200.010.020.030.04
(1)根據(jù)測試結果,推導出線材伸長x與材料的長度L、材料的橫截面積S及拉力F的函數(shù)關系為x=______(用所給字母表示,比例系數(shù)用k表示).
(2)在尋找上述關系中,運用______科學研究方法.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,彈簧的頸度系數(shù)為k,球重為G,球靜止時在圖中A位置,現(xiàn)用力將小球豎直向下移動x至B位置,則此時彈簧的彈力為( 。
A.kxB.G-kxC.kx+GD.G

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一根輕質彈簧測力計內的輕質彈簧的勁度系數(shù)為k=100N/m,在彈簧測力計的兩端有兩人向相反方向各用2N的力水平地拉彈簧,則彈簧測力計的示數(shù)及彈簧的伸長量分別為( 。
A.0N,0cmB.4N,4cmC.2N,2cmD.2N,1cm

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

在驗證牛頓第二定律的實驗中,采用如圖所示的實驗裝置。在探究加速度a與所受外力F的關系實驗過程,某小組得到了如圖所示的紙帶(兩計數(shù)點間還有兩個點沒有畫出),已知打點計時器采用的是頻率為50HZ的交流電,則兩計數(shù)點間的時間間隔為(    ) s,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為(        )m/s2(此空保留兩位有效數(shù)字)。由于他們操作不當?shù)玫降腶-F關系圖象如圖所示,其原因是:                     (    。ㄖ淮鹨环N情況即可)

查看答案和解析>>

同步練習冊答案