如图所示，一根轻弹簧上端固定，下端拴一钢球，球处于静止状态．现对球施加一个水平向右的外力F，使球缓慢偏移（在移动过程中的每一时刻，都可以认为钢球处于平衡状态）．若外力打印页面

如图所示，一根轻弹簧上端固定，下端拴一钢球，球处于静止状态．现对球施加一个水平向右的外力F，使球缓慢偏移（在移动过程中的每一时刻，都可以认为钢球处于平衡状态）．若外力

网友投稿 2022-10-16 00:00:00 零零社区

◎ 题目

如图所示，一根轻弹簧上端固定，下端拴一钢球，球处于静止状态．现对球施加一个水平向右的外力F，使球缓慢偏移（在移动过程中的每一时刻，都可以认为钢球处于平衡状态）。若外力F保持水平，移动过程中弹簧与竖直方向的夹角为θ（θ＜90°），且弹簧的伸长不超过弹性限度，则下面给出的弹簧伸长量x与cosθ的函数关系中，合理的是（　　）

A．

B．

C．

D．

◎ 答案

◎ 解析

试题分析：

以钢球为研究对象，分析受力情况，作出力图，由平衡条件求出弹簧的弹力，再由胡克定律得出弹簧伸长量x与θ的关系式，选择图象。以钢球为研究对象，分析受力情况，作出力图，如图所示：根据平衡条件得到：弹簧的弹力F₁=；
又由胡克定律得 F₁=kx，联立得到，x=；k、G一定，根据数学知识可知，x与cosθ成反比，选项D正确。
故选：D.

◎ 知识点

专家分析，试题“如图所示，一根轻弹簧上端固定，下端拴一钢球，球处于静止状态．现对球施加一个水平向右的外力F，使球缓慢偏移（在移动过程中的每一时刻，都可以认为钢球处于平衡状态）．若外力…”主要考查了你对【弹力的大小、胡克定律】，【共点力的平衡】等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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