Question

【题目】一轻质橡皮筋原长L＝50cm，劲度系数k＝100N/m，将其上端固定在天花板上O点，如图甲所示。

（1）在其下端A处用细线悬挂重为16N的物块，静止后如图乙所示，求橡皮筋的伸长量x1；
（2）在图乙中A处用一水平外力向右缓慢拉动，使橡皮筋与竖直方向成37°角时保持静止，如图丙所示，求橡皮筋的伸长量x2和物块高度的变化量h。（sin37°＝0.6 ， cos37°＝0.8）

Answer 1

【答案】
（1）

根据题意木块处于平衡状态，F1＝G

由胡克定律得F1＝kx1

则 m

（2）

橡皮筋与竖直方向成37°角时保持静止，受力分析，可得

F2=20N

根据胡克定律 得 =0.2m

乙图中A点到O点的高度h1=L+x1=0.66m

丙图中A点到O点的高度h2=(L+x2)cos37°=0.56m

则重物上升的高度等于A点上升的高度，h=h1-h2=0.1m

【解析】（1）根据题意木块处于平衡状态，F1＝G
由胡克定律得F1＝kx1
则 m（2）橡皮筋与竖直方向成37°角时保持静止，受力分析，可得
F2=20N
根据胡克定律 得 =0.2m
乙图中A点到O点的高度h1=L+x1=0.66m
丙图中A点到O点的高度h2=(L+x2)cos37°=0.56m
则重物上升的高度等于A点上升的高度，h=h1-h2=0.1m