水平地面上有一直立的轻质弹簧,下端固定上端与物体4相连接,整个系统处于静止状态,如图甲所示。现用一竖直向下的力F作用在物体4上,使4向下做一小段匀加速直线动(弹
题型:不详难度:来源:
水平地面上有一直立的轻质弹簧,下端固定上端与物体4相连接,整个系统处于静止状态,如图甲所示。现用一竖直向下的力F作用在物体4上,使4向下做一小段匀加速直线动(弹簧一直处在弹性限度内)如图乙所示。在此过程中力F的大小与物体向下运动的距离x间的关系图象正确的是 |
答案
D |
解析
解:开始时物体处于平衡状态,物体受重力和弹力,有:mg=kx1 物体向下匀加速过程,对物体受力分析,受重力、弹簧向上的弹力、推力F,根据牛顿第二定律,有 F+mg-F弹=ma 根据胡克定律,有F弹=k(x1+x)=mg+kx 解得 F=ma-mg+F弹=ma+kx 故弹力与为x是线性关系; 点评:本题关键是求解出推力F的一般表达式,然后根据牛顿第二定律和胡克定律列式求解出推力的一般表达式后分析图象特点.本题也可以定性分析得到,即推力一定是增加的,刚开始推力不为零. |
举一反三
下列各图中,AB之间一定存在弹力的是( ) |
一根质量可以忽略不计的轻弹簧,某人用两手握住它的两端,分别用100 N的力向两边拉,弹簧伸长4 cm,则这弹簧的劲度系数k=________N/m. |
如图所示,用细绳将重量为G的重球挂在墙上,绳与竖直墙壁间的夹角为θ,不考虑墙的摩擦。则绳对球的拉力F1和墙对球的支持力F2的大小分别为多少? |
如图所示,三个质量均为m的小木块在三个质量均为M、倾角均为α的固定锲块上下滑它们与锲块间的动摩擦因数各不相同,致使第一小木块加速下滑,第二小木块匀速下滑,第三小木块以初速υ0减速下滑.则在下滑过程中,锲块对地面的压力N1、N2、N3之间的关系为
A.N1=N2=N3 | B.N1>N2>N3 | C.N2>N1>N3 | D.N3>N2>N1 |
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重12N的物体静止在斜面上,所受重力与弹力的合力为6N,此斜面的倾角为_______;斜面对物体支持力大小为_______N. |
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