题目内容

13.如图所示,两根光滑细棒在同一竖直平面内,两棒与水平面成37°角,棒上各穿有一个质量为m的相同小球,两球用轻质弹簧连接,两小球在图中位置处于静止状态,此时弹簧与水平面平行,则下列判断正确的是(  )
A.弹簧处于拉伸状态B.弹簧处于压缩状态
C.弹簧的弹力大小为$\frac{3}{4}$mgD.弹簧的弹力大小为$\frac{3}{8}$mg

分析 分析其中一个小球的受力情况,由平衡条件判断弹力的方向,从而分析弹簧的状态.由平衡条件求得弹力的大小.

解答 解:AB、以左侧小球为研究对象.假如弹簧处于压缩状态,弹簧对该球的弹力方向水平向左,小球还受到竖直向下的重力和棒的弹力,棒的弹簧垂直于棒,根据平行四边形定则可知,这三个力的合力不可能为零,则小球不可能处于静止状态,与题矛盾,所以弹簧一定处于拉伸状态.故A正确,B错误.
CD、根据平衡条件得:Fcos37°=mgsin37°,则得弹簧的弹力大小 F=$\frac{3}{4}$mg,故C正确,D错误.
故选:AC

点评 解决本题的关键要掌握共点力平衡条件:合力为零,运用此条件可分析物体的受力情况,检验物体能否处于平衡状态.

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