题目内容
【题目】如图所示,一根质量不计的轻弹簧上端固定在天花板上,下端与一质量为m的托盘连接,托盘中有一个质量为2m的砝码.当托盘静止时,弹簧的伸长量为L.现将托盘向下拉,弹簧又伸长了L(未超过弹簧的弹性限度),然后使托盘由静止释放,则刚释放托盘时,砝码对托盘的作用力等于
A. 2mgB. 3mg
C. 4mgD. 6mg
【答案】C
【解析】
设弹簧劲度系数为k,托盘静止,弹簧伸长L时,以托盘及砝码整体为研究对象,受力平衡,有kL=3mg.伸长2L时,释放瞬间,以整体为研究对象,受力如图所示,则: 2kL-3mg=3ma,解得a=g.隔离砝码为研究对象,受力如图所示,则:N-2mg=2ma ,解得:N=4mg,据牛顿第三定律,砝码对托盘的作用力为4mg.故C项正确,ABD三项错误.
练习册系列答案
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【题目】在“探究求合力的方法”实验中,现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套、三角板和一把弹簧秤。
(1)为完成实验,某同学另找来一根弹簧,先测量其劲度系数,得到的实验数据如下表:
弹力F(N) | 0.50 | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 | 3.00 | 3.50 |
伸长量x(10-2m) | 0.74 | 1.80 | 2.80 | 3.72 | 4.60 | 5.58 | 6.42 |
用作图法求得该弹簧的劲度系数k=________N/m;(保留两位有效数字)
_______
(2)某次实验中,图甲弹簧秤的指针位置如图所示,其读数为__________N;同时利用(1)中结果获得图甲左边弹簧上的弹力值为3.0 N,请在图乙用力的图示画出这两个共点力的合力F合;______
(3)由图得F合=__________N。