- 相互作用
- 共34453题
如图为测量弹簧劲度系数的实验,弹簧竖直悬挂,静止后测出它的原长为L0,在弹簧下端挂一质量为m的鈎码,再次静止时,鈎码处于静止状态时,测出弹簧的长度为L,已知重力加速度为g,则弹簧对重物的拉力的大小为______,弹簧的劲度系数为______.
正确答案
mg
解析
解:设弹簧对重物的拉力的大小为F.因为鈎码处于静止状态,受力平衡,则有 F=mg
根据胡克定律得:F=kx
据题有:x=L-L0,
联立得:k=
故答案为:mg;
如图所示,劲度系数为k的轻质弹簧两端分别与质量为m1、m2的小木块A、B栓接,整个系统处于平衡状态,现竖直向上施力,将木块A缓慢上提,使木块B刚脱离接触面,在此过程中木块A产生的位移大小是______.
正确答案
解:系统原来处于静止状态时,弹簧的弹力F1=m1g,被压缩的长度 x1=
木块B刚脱离接触面时弹簧的弹力F2=m2g,弹簧伸长的长度 x2=
故在此过程中木块A产生的位移大小是 S=x1+x2=
故答案为:.
解析
解:系统原来处于静止状态时,弹簧的弹力F1=m1g,被压缩的长度 x1=
木块B刚脱离接触面时弹簧的弹力F2=m2g,弹簧伸长的长度 x2=
故在此过程中木块A产生的位移大小是 S=x1+x2=
故答案为:.
下面的叙述中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、弹力产生必须具备两个条件:一是两物体直接接触,二是物体要发生弹性形变,接触不一定有弹力,故A错误;
B、静止在水平地面上的物块受到竖直向上的支持力,是因为桌子发生微小形变,故B错误;
C、胡克定律F=kx,其中k为劲度系数,只与弹簧自身有关.故C错误;
D、弹力的方向与施力物体的形变方向相反,故压力和支持力的方向都垂直于物体的接触面,绳的拉力沿绳而指向绳收缩的方向,故D正确;
故选:D.
一根劲度是k的弹簧被剪断成长短不等的两根较短的弹簧,下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:原来的弹簧的进度系数:K=,而且弹簧处处拉力都是F;
假想截断后,处处拉力仍然都是F,但是三分之一那段的长度变化为,三分之二那段的长度变化为
,
所以三分之一那段的劲度系数为3K,三分之二那段的劲度系数为.故B正确,ACD错误;
故选B
(2014秋•南宁校级月考)如图所示,一根弹簧的自由端P在未挂重物时指针正对刻度“0”,在弹性限度内,挂上2N的重物时,指针正对刻度5cm,则弹簧的劲度系数为( )
正确答案
解析
解:据题知,挂上2N的重物时,弹簧伸长的长度为 x=0.05m,弹簧的弹力为 F=2N
由胡克定律F=kx得 k==
=40N/m
故选:D
一根轻质弹簧一端固定,用大小为F1的力压弹簧的另一端,平衡时长度为l1:改用大小为F2的力拉弹簧,平衡时长度为l2,弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内,该弹簧的劲度系数为( )
正确答案
解析
解:设弹簧的原长为l,由胡克定律得:
F1=k(l-l1)
F2=k(l2-l)
联立解得:k=
故选:A
如图所示,两个劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧竖直悬挂,弹簧下端用光滑细绳连接,并有一光滑的轻滑轮放在细绳上,当滑轮下端挂一重为G的物体后,滑轮下滑一段距离,则下列结论正确的有( )
正确答案
解析
解:对滑轮受力分析如图:
因为F1、F2是同一根绳上的力,故大小相等,即:F1=F2
由平衡条件得:F1+F2=G
解得:F1=
由胡克定律公式F=kx得:
弹簧1伸长量为:
x1==
弹簧2伸长量为:
x2==
弹簧共伸长:
x=x1+x2=+
=
重物下降的距离为:d==
故AC错误,BD正确;
故选:BD.
如图所示,拉力器上装有三根相同的弹簧,弹簧的自然长度为80cm,某人用480N的拉力把它拉至1.6m(在弹簧的弹性限度内)则每根弹簧的劲度系数为( )
正确答案
解析
解:三根弹簧并联,每根弹簧受到的拉力相等,拉力之和等于480N,每根弹簧伸长量为1.6m-0.8m=0.8m,
根据胡克定律,有:
3F=F拉
F=kx
解得:k=
故选C.
如图所示,木块A、B的质量为m、2m,用一个劲度系数为k的轻质弹簧连接,最初系统静止,现在用力缓慢拉A直到B刚好离开地面,则这一过程A上升的高度为( )
正确答案
解析
解:开始时,A、B都处于静止状态,弹簧的压缩量设为x1,由胡克定律有 kx1=mg…①
物体B恰好离开地面时,弹簧的拉力等于B的重力,为2mg,设此时弹簧的伸长量为x2,由胡克定律有 kx2=2mg…②
这一过程中,物体A上升的高度 h=x1+x2…③
由①②③式联立可解得:h=
故选:C
一根劲度系数为K=400N/m的轻质弹簧,当受到F1=8N的压力作用时,该弹簧缩短了x1=______m;当弹簧伸长量x2=0.05时,受到的拉力大小F2=______N;当弹簧不受力时,劲度系数______ (填“不变”或“改变”).
正确答案
0.02
20
不变
解析
解:劲度系数为K=400N/m的轻质弹簧,当受到F1=8N的压力作用时,该弹簧缩短了:
x1==
当弹簧伸长量x2=0.05时,受到的拉力大小:
F2=kx2=400N/m×0.05m=20N
劲度系数由弹簧自身因素决定,故是不变的;
故答案为:0.02,20,不变.
一轻弹簧上端固定在天花板上,下端悬挂一个质量为m的木块,木块处于静止状态.测得此时弹簧的伸长量为△l(弹簧的形变在弹性限度内),则此弹簧的劲度系数为( )
正确答案
解析
解:根据二力平衡可知:弹簧弹力和重力大小相等,故有:mg=kx=k△l,所以劲度系数为:
k=,故ABC错误,D正确.
故选:D.
如图,两弹簧的劲度系数分别为k1和k2,弹簧k1悬挂在天花板上.两弹簧间连接着质量为m的物体.若在k2的下端A点再悬挂着一质量为m的物体,求:
(1)弹簧K1伸长的长度
(2)弹簧K2伸长的长度
(3)两弹簧的总长度的增加量.
正确答案
解:(1)弹簧K1受到的拉力为2mg,故其伸长的长度为:
x1=
(2)弹簧K2受到的拉力为mg,故其伸长的长度为:
x2=
(3)两弹簧的总长度的伸长量为:
x=x1+x2=+
=mg(
)
答:(1)弹簧K1伸长的长度为;
(2)弹簧K2伸长的长度为;
(3)两弹簧的总长度的增加量为mg().
解析
解:(1)弹簧K1受到的拉力为2mg,故其伸长的长度为:
x1=
(2)弹簧K2受到的拉力为mg,故其伸长的长度为:
x2=
(3)两弹簧的总长度的伸长量为:
x=x1+x2=+
=mg(
)
答:(1)弹簧K1伸长的长度为;
(2)弹簧K2伸长的长度为;
(3)两弹簧的总长度的增加量为mg().
在光滑水平桌面上放一刻度模糊的弹簧测力计,两位同学各用200N的水平力拉弹簧的两端,测得弹簧伸长4cm,则弹簧测力计的读数F和弹簧的劲度系数k分别为( )
正确答案
解析
解:弹簧测力计的读数等于一位同学的拉力大小,为F=200N
弹簧伸长的长度 x=4cm=0.04m
由胡克定律F=kx得:k==
=5.0×103N/m
故选:C
完全相同质量均为m的物块AB用轻弹簧相连,置于带有挡板C的固定斜面上.斜面的倾角为θ,弹簧的劲度系数为k.初始时弹簧处于原长,A恰好静止.现用一沿斜面向上的力拉A,直到B刚要离开挡板C,则此过程中物块A的位移为(弹簧始终处于弹性限度内)( )
正确答案
解析
解:初始时弹簧处于原长,A恰好静止,根据平衡条件,有:
mg•sinθ=f (θ为斜面的坡角)
其中:
f=μN=μmgcosθ
B刚要离开挡板C时,弹簧拉力等于重力的下滑分力和最大静摩擦力之和,故:
kx=mgsinθ+f
解得:
x=
故选:D.
如图所示,一根轻质弹簧的原长为20cm,竖直悬挂着,当用15N的力向下拉弹簧时,量得弹簧长24cm.问:
(1)弹簧的劲度系数为多少?
(2)若把它竖立在水平桌面上,用30N的力竖直向下压时,弹簧长为多少?
正确答案
解:(1)当弹簧受向下的15 N的拉力作用时,
由胡克定律知F1=k(L1-L0),即15=k(0.24-0.2).
解得劲度系数k= N/m=375 N/m
(2)当用30 N的力竖直向下压时,设弹簧长为L2,
由胡克定律知F2=k(L0-L2)
整理得L2=L0-=0.2 m-
m=0.12 m=12 cm.
答:(1)弹簧的劲度系数为375 N/m (2)弹簧长为12 cm
解析
解:(1)当弹簧受向下的15 N的拉力作用时,
由胡克定律知F1=k(L1-L0),即15=k(0.24-0.2).
解得劲度系数k= N/m=375 N/m
(2)当用30 N的力竖直向下压时,设弹簧长为L2,
由胡克定律知F2=k(L0-L2)
整理得L2=L0-=0.2 m-
m=0.12 m=12 cm.
答:(1)弹簧的劲度系数为375 N/m (2)弹簧长为12 cm
扫码查看完整答案与解析