Question

如圖所示，重80N的物體A放在傾角為30°的粗糙斜面上，有一根原長為10cm、勁度系數(shù)為1000N/m的彈簧，其一端固定在斜面底端，另一端放置物體A后，彈簧長度縮短為8cm，現(xiàn)用一測力計沿斜面向上拉物體，若物體與斜面間最大靜摩擦力為25N，當(dāng)彈簧的長度仍為8cm時，測力計讀數(shù)不可能為（　　）

A．10 N

B．20 N

C．40 N

D．60 N

Answer 1

分析：當(dāng)彈簧長度縮短為8cm時，由胡克定律求得彈簧的彈力，分析物體的狀態(tài)，再分析當(dāng)彈簧的長度為8cm時，根據(jù)平衡條件得到測力計拉力的最大值．

解答：解：當(dāng)彈簧長度縮短為8cm時，由胡克定律得彈簧的彈力為F₁=kx₁=1000×0.02N=20N，由于Gsin30°-F₁=40N-20N=20N
當(dāng)彈簧的長度為8cm時，彈簧的彈力為F₂=kx₂=1000×0.02N=20N，當(dāng)物體剛要上滑時，靜摩擦力達到最大，測力計讀數(shù)最大為F_max=Gsin30°+f_m-F₂=40N+25N-20N=45N．故測力計讀數(shù)不可能為60N．故D正確．
故選D

點評：本題關(guān)鍵根據(jù)平衡條件確定測力計拉力的最大值，要抓住物體剛要上滑時靜摩擦力達到最大值．