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一根轻弹簧的伸长量x跟所受的外力F之间的关系图象如下图所示 (1)求弹簧的劲度系...

一根轻弹簧的伸长量x跟所受的外力F之间的关系图象如下图所示

(1)求弹簧的劲度系数k

(2)若弹簧原长l0=60 cm,当把弹簧压缩到40 cm长时,需要多大的压力?

(3)如果用600 N的拉力拉弹簧(仍在弹性限度内,弹簧原长同上),弹簧长度l是多少?

 

(1)1 500 N/m (2)300 N (3)100 cm 【解析】 (1)由x-F图线知,弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比,根据胡克定律F=kx知图线的斜率的倒数等于弹簧的劲度系数.则 . (2)若弹簧原长l0=60cm,当把弹簧压缩到40cm长时,弹簧的压缩量为 x=60cm-40cm=20cm=0.2m 需要的压力 F=kx=1500×0.2N=300N (3)如果用600 N的拉力拉弹簧,则弹簧伸长量: 则弹簧长度l= l0+∆x=100cm
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考点分析:
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某研究性学习小组分别用如图1所示的装置进行以下实验:探究加速度与合外力的关系.装置中,小车质量为M,砂桶和砂子的总质量为m,通过改变m来改变小车所受的合外力大小,小车的加速度a可由打点计时器和纸带测出.现保持小车质量M不变,逐渐增大砂桶和砂的总质量m进行多次实验,得到多组a、F值(F为弹簧秤的示数).

(1)为了减小实验误差,下列做法正确的是_________

A.只需平衡小车的摩擦力

B.沙桶和沙的总质量要远小于小车的质量

C.滑轮摩擦足够小,绳的质量要足够轻

D.先释放小车,后接通打点计时器的电源

(2)某同学根据实验数据画出了图2所示的一条过坐标原点的倾斜直线,其中纵轴为小车的加速度大小,横轴应为_______

A.                B.                C.mg                D.F

(3)当砂桶和砂的总质量较大导致a较大时,图线________ (填选项前的字母)

A.逐渐偏向纵轴        B.逐渐偏向横轴        C.仍保持原方向不变

(4)图3为上述实验中打下的一条纸带,A点为小车刚释放时打下的起始点,每两点间还有四个计时点未画出,测得AB=2.0cm、AC=8.0cm、AD=18.0cm、AE=32.0cm,打点计时器的频率为50Hz,则C点的速度为__________m/s,小车的加速度___________m/s2

 

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如下图所示,质量为m1的木块和质量为m2的长木板叠放在水平地面上.现对木块施加一水平向右的拉力F,木块在长木板上滑行,而长木板保持静止状态.己知木块与长木板间的动摩擦因数为μ1,长木板与地面间的动摩擦因数为μ2,且最大静摩擦力与滑动摩擦力相等.下列说法正确的是

A. 木块受到的摩擦力大小为μ1(m1+m2)g

B. 长木板受到的摩擦力大小为μ2(m1+m2)g

C. 若改变F的大小,当F>μ1(m1+m2)g时,长木板一定不运动

D. 若将F作用于长木板,长木板与木块有可能会相对滑动

 

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一支架固定于放于水平地面上的小车上,细线上一端系着质量为m的小球,另一端系在支架上,当小车向左做直线运动时,细线与竖直方向的夹角为θ,此时放在小车上质量MA物体跟小车相对静止,如下图所示,则A受到的摩擦力大小和方向是

A. Mgsinθ,向左    B. Mgtanθ,向右

C. Mgcosθ,向右    D. Mgtanθ,向左

 

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如图所示,一人站在电梯中的体重计上,随电梯一起运动。下列各种情况中,体重计的示数最大的是

A. 电梯匀减速上升,加速度的大小为 1.0 m/s2

B. 电梯匀加速上升,加速度的大小为 1.0 m/s2

C. 电梯匀减速下降,加速度的大小为 0.5 m/s2

D. 电梯匀加速下降,加速度的大小为 0.5 m/s2

 

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如图所示,A、B两物体的质量分别为m2m,中间用轻弹簧相连,水平面光滑,在水平推力F作用下,A、B两物体一起以加速度a向右做匀加速直线运动.当突然撤去推力F的瞬间,A、B两物体的加速度大小分别为

A. 0,a    B. a,2a    C. 2a,a    D. 0,2a

 

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