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三个重量均为10N的相同木块a、b、c和两个劲度均为500N/m的相同轻弹簧p、q用细线连接如图,其中a放在光滑水平桌面上.开始时p弹簧处于原长,木块都处于静止.现用水平力缓慢地向

网友投稿  2022-10-22 00:00:00  互联网

◎ 题目

三个重量均为10N的相同木块a、b、c和两个劲度均为500N/m的相同轻弹簧p、q用细线连接如图,其中a放在光滑水平桌面上.开始时p弹簧处于原长,木块都处于静止.现用水平力缓慢地向左拉p弹簧的左端,直到c木块刚好离开水平地面为止.该过程p弹簧的左端向左移动的距离是(轻弹簧和细线的重量都忽略不计)(  )
A.4cmB.6cmC.8cmD.10cm
魔方格

◎ 答案

刚开始弹簧p处于原长,而弹簧q被压缩,设压缩量为x1,根据胡克定律,有
mg=kx1
解得
x1=
mg
k
=
10N
500N/m
=0.02m

用水平力缓慢地向左拉p弹簧的左端,直到c木块刚好离开水平地面为止,此时,对物体C受力分析,受重力和拉力,设弹簧伸长量为x2,根据胡克定律,有
mg=kx2
解得
x2=
mg
k
=
10N
500N/m
=0.02m

对物体b受力分析,受重力mg、弹簧拉力F和细线拉力T,根据平衡条件,有
T=F+mg=20N
对物体a受力分析,受重力、支持力、细线拉力T和弹簧弹力F′,根据平衡条件,有
F′=T=20N
设弹簧p伸长量为x3,根据胡克定律,有
F′=kx3
解得
x3=
F′
k
=
20N
500N/m
=0.04m

根据几何关系,p弹簧的左端向左移动的距离是:x=x1+x2+x3=0.08m
故p弹簧的左端向左移动的距离是0.08m,即8cm.
故选C.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“三个重量均为10N的相同木块a、b、c和两个劲度均为500N/m的相同轻弹簧p、q用细线连接如图,其中a放在光滑水平桌面上.开始时p弹簧处于原长,木块都处于静止.现用水平力缓慢地向…”主要考查了你对  【滑动摩擦力、动摩擦因数】,【力的合成】,【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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