题目内容
13．
一劲度系数为100N/m的轻质弹簧上端固定于O点，下端悬挂一个光滑的定滑轮C，已知C重1N，木块A、B用跨过定滑轮的轻绳相连接，A、B的重力分别为5N和2N，整个系统处于平衡状态，如图所示，则地面对木块A的支持力大小为3N，弹簧伸长量为0.05m．
分析 对B分析求出绳子的拉力；以A物体为研究对象，根据平衡条件求解地面对木块A的支持力大小；
以定滑轮C为研究对象，根据平衡条件求出弹簧的拉力，得到弹簧秤的拉力，然后由胡克定律即可求出．
解答 解：对B进行受力分析可知，B处于平衡状态，所以绳子的拉力等于B的重力，即T=GB=2N
对A物体，竖直方向受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力和绳的拉力．由受力平衡得，在竖直方向上有：
GA=T+NA
联立可得：NA=GA-T=5N-2N=3N
对定滑轮C，由受力平衡得，在竖直方向上有：
F弹=GC+2T
得到F弹=GC+2T=1N+2×2N=5N
由胡克定律：F弹=kx
所以：x=$\frac{{F}_{弹}}{k}=\frac{5}{100}m=0.05m$
故答案为：3N，0.05m
点评 本题涉及三个物体，首先要选择研究对象，其次要分析受力情况，不要将滑轮的重力漏掉．
练习册系列答案
阅读快车系列答案
相关题目
如图所示，现有一群处于n=4能级上的氢原子，已知氢原子的基态能量E1=-13.6eV，氢原子处于基态时电子绕核运动的轨道半径为r1，静电力常量为k，普朗克常量h=6.63×10-34J•s，rn=n2r1，n为量子数，则：
【加试题】如图所示，金属杆ab放在光滑的水平金属导轨上，与导轨组成闭合矩形电路，长l1=0.8m，宽l2=0.5m，回路总电阻R=0.2Ω，回路处在竖直方向的磁场中，金属杆用水平绳通过定滑轮连接质量M=0.04kg的木块，磁感应强度从B0=1T开始随时间以k=0.2T/s均匀增加，不计一切摩擦，g取10m/s2，求：
1．
如图所示，用一根粗心均匀的金属丝弯成一个半径为r的圆环，阻值为R，以环的直径ab为界，左边存在磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直纸面向里；右边不存在磁场．圆环绕轴ab匀速转动，角速度为ω，从图示位置开始计时，下列说法正确的是（ ）
如图所示，用一根粗心均匀的金属丝弯成一个半径为r的圆环，阻值为R，以环的直径ab为界，左边存在磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直纸面向里；右边不存在磁场．圆环绕轴ab匀速转动，角速度为ω，从图示位置开始计时，下列说法正确的是（ ）| A． | 圆环在t时刻的电流为i=$\frac{πBω{r}^{2}}{2R}$sinωt | |
| B． | 每经过t=$\frac{π}{2ω}$，电流方向会改变一次 | |
| C． | 从图示位置经过t=$\frac{π}{ω}$时间内通过圆环某截面的电量为$\frac{πB{r}^{2}}{2R}$ | |
| D． | 圆环在一个周期内产生的焦耳热为Q=$\frac{{π}^{3}{B}^{2}{r}^{4}ω}{8R}$ |
8．一个小球从距地面8m高处落下，与地面相碰后弹起而上升到2m高处被接住，则在小球运动的整个过程中，小球的（ ）
| A． | 位移大小2m，方向竖直向上，路程为10m | |
| B． | 位移大小6m，方向竖直向下，路程为10m | |
| C． | 位移大小6m，方向竖直向上，路程为10m | |
| D． | 位移大小10m，方向竖直向下，路程为6m |
18．
竖直平面内有一形状为抛物线的光滑曲面轨道，如图所示，轨道下半部分处在一个水平向外的匀强磁场中，磁场的上边界是y=a的直线（图中虚线所示），一个小金属环从抛物线上y=b（b＞a）处以速度v沿抛物线下滑，假设抛物线足够长，金属环沿抛物线下滑后产生的焦耳热总量是（ ）
竖直平面内有一形状为抛物线的光滑曲面轨道，如图所示，轨道下半部分处在一个水平向外的匀强磁场中，磁场的上边界是y=a的直线（图中虚线所示），一个小金属环从抛物线上y=b（b＞a）处以速度v沿抛物线下滑，假设抛物线足够长，金属环沿抛物线下滑后产生的焦耳热总量是（ ）| A． | mgb | B． | $\frac{1}{2}$ mv2 | C． | mg（b-a）+$\frac{1}{2}$ mv2 | D． | mg（b-a） |
如用所示，足够长的两平行金属导轨间距L=1m，与水平面间的夹θ=37°，底端接有阻值R=0.8Ω的定直电阻，磁感应强度B=1T的匀强磁场，方向垂直导轨平面面向上．一根质量m=1kg、电阻r=0.2Ω的金属棒ab垂直于导轨放置，它与导轨之间的动摩擦因μ=0.5．现用一平行于导轨向上的牵引力F作用在ab棒上，使棒由静止开始沿导轨向上运动，导体棒始终与导轨垂直且接触好．导轨电阻不计，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6．若牵引力的功率为31.25W，则ab棒运动的最终速度为多大？