题目内容

三个完全相同的轻弹簧a、b、c连接成如图所示的形式，其中a、b两弹簧间夹角为120°，且a、b对结点处质量为m的小球的作用力均为F，则弹簧c对小球m的作用力可能为(    )

A．F　　　　　　　　　　　　　　　　 B．F+mg

C．F-mg　　　　　　　　　　　　　　  D．mg-F

 

答案：BCD
解析：

三个轻弹簧互成120°角，且a、b两弹簧对质点m的作用力大小均为F．质点m在三弹簧弹力和自身重力作用下处于平衡状态，必满足四共点力的合力为零的平衡条件，即∑F=0．对于轻弹簧产生的弹力，要注意轻弹簧既可受拉的作用，从而提供的弹力为拉力；又可受压的作用，从而提供的弹力为支撑力，因此本题有多解．

 


提示：


练习册系列答案
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如图所示，A、B、C是三个完全相同的物块，质量均为m，其中物块A、B用轻弹簧相连，将它们竖直放在水平地面上处于静止状态，此时弹簧的压缩量为x0．已知重力加速度为g，物块的厚度及空气阻力均可忽略不计，且在下面所述的各过程中弹簧形变始终在弹性限度内．
（1）若用力将物块A竖直向上缓慢提起，使物块B恰好能离开水平地面，求此过程中物块A被提起的高度．
（2）如果使物块C从距物块A高3x0处自由落下，C与A相碰后，立即与A粘在一起不再分开，它们运动到最低点后又向上弹起，物块A刚好能回到使弹簧恢复为原长的位置．求C与A相碰前弹簧的弹性势能大小．
（3）如果将物块C从距物块A上方某处由静止释放，C与A相碰后立即一起向下运动但并不粘连．此后物块A、C在弹起过程中分离，其中物块C运动到最高点时被某装置接收，而物块A刚好能在物块B不离开地面的情况下做简谐运动．求物块C的释放位置与接收位置间的距离．
 利用下列器材设计实验研究三力平衡的规律：
器材：三根完全相同的轻质弹簧（每根弹簧的两端均接有适当长度的细绳套），几个小重物，一把刻度尺，一块三角板，一枝铅笔，一张白纸，几枚钉子．
（1）按下列步骤进行实验，请在横线上将步骤补充完整：
①用两枚钉子将白纸（白纸的上边沿被折叠几次）钉在竖直墙壁上，将两根弹簧一端的细绳套分别挂在两枚钉子上，另一端的细绳套与第三根弹 簧一端的细绳套连接．待装置静止后，用刻度尺测出第三根弹簧两端之间的长度，记为L0；
②在第三根弹簧的另一个细绳套下面挂一个重物，待装置静止后，用铅笔在白纸上记下结点的位置O和三根弹簧的方向．用刻度尺测出第一、二、三根弹簧的长度L1、L2、L3，则三根弹簧对结点O的拉力之比为
（L1-L0）：（L2-L0）：（L3-L0）
（L1-L0）：（L2-L0）：（L3-L0）
；
③取下器材，将白纸平放在桌面上．用铅笔和刻度尺从O点沿着三根弹簧的方向画直线，按照一定的标度作出三根弹簧对结点O的拉力F1、F2、F3的图示．用平行四边形定则求出F1、F2的合力F．
④测量发现F与F3在同一直线上，大小接近相等，则实验结论为：
在实验误差范围内，结点O受三个力的作用处于静止状态，合力为零
在实验误差范围内，结点O受三个力的作用处于静止状态，合力为零
；
（2）若钉子位置固定，利用上述器材，改变条件再次验证，可采用的办法是
换不同重量的小重物
换不同重量的小重物
；
（3）分析本实验的误差来源，写出其中两点：
未考虑弹簧自身的重量
未考虑弹簧自身的重量
；
记录O、L0、L1、L2、L3及弹簧的方向时产生误差（或白纸未被完全固定等）
记录O、L0、L1、L2、L3及弹簧的方向时产生误差（或白纸未被完全固定等）
．

三个完全相同的轻弹簧a、b、c连接成如图所示的形式，其中a、b两弹簧间夹角为120°，且a、b对结点处质量为m的小球的作用力均为F，则弹簧c对小球m的作用力可能为(    )

A．F　　　　　　　　　　　　　　　　 B．F+mg

C．F-mg　　　　　　　　　　　　　　  D．mg-F

 

如图所示，A、B、C是三个完全相同的物块，质量均为m，其中物块A、B用轻弹簧相连，将它们竖直放在水平地面上处于静止状态，此时弹簧的压缩量为x0。已知重力加速度为g，物块的厚度及空气阻力均可忽略不计，且在下面所述的各过程中弹簧形变始终在弹性限度内。

1.若用力将物块A竖直向上缓慢提起，使物块B恰好能离开水平地面，求此过程中物块A被提起的高度。

2.如果使物块C从距物块A高3x0处自由落下，C与A相碰后，立即与A粘在一起不再分开，它们运动到最低点后又向上弹起，物块A刚好能回到使弹簧恢复为原长的位置。求C与A相碰前弹簧的弹性势能大小。

3.如果将物块C从距物块A上方某处由静止释放， C与A相碰后立即一起向下运动但并不粘连。此后物块A、C在弹起过程中分离，其中物块C运动到最高点时被某装置接收，而物块A刚好能在物块B不离开地面的情况下做简谐运动。求物块C的释放位置与接收位置间的距离。

 

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