Question

【题目】一根金属棒AB置于水平地面上，现通过弹簧测力计竖直地将棒的右端B缓慢拉起，如图甲所示．在此过程中，弹簧测力计对棒所做的功W和B端离开地面的高度x的关系如图乙所示．请根据图像解答下列问题．

（1）该金属棒的长度L＝_____m．

（2）在B端被拉起的过程中，当x＝1.6m时，测力计的示数为F＝_____N．

Answer 1

【答案】1.2 5

【解析】

(1)[1]测力计对棒所做的功W与B端离开地面的高度x的关系，如下图所示：

由题意和图示可知，OE段表示A端没有离开地面时W随x的变化图象，EF段表示A端离开地面后W随x的变化图象，当x=1.2m时，A端刚好离开地面，故金属棒的长度L=1.2m；

(2)[2]由图乙知，x=1.2m～1.6m时，金属棒离开地面，此过程中B端上升的高度

x2=1.6m-1.2m=0.4m，

此过程中拉力做功

W2=5.6J-3.6J=2J，

由W=Fs=Fx可得，此过程中的拉力（即测力计的示数）为：