Question

5．如图所示，用原长为8cm的橡皮筋跨过光滑的定滑轮把一根木棒悬挂起来，稳定后木棒处于水平状态，橡皮筋长度变为12cm，橡皮筋与水平棒的夹角为37°，橡皮筋的劲度系数k=2N/cm，g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则木棒的质量是（　　）

• A． 1.28 kg
• B． 0.96kg
• C． 0.64kg
• D． 0.48kg

Answer 1

分析 先根据胡克定律求解橡皮条的拉力F，再对木棒受力分析，根据共点力平衡条件并结合正交分解法列式求解即可．

解答 解：橡皮筋的劲度系数为 k=2N/cm，稳定后橡皮筋伸长 x=4cm，由胡克定律知橡皮筋的拉力为：
F=kx=2×4N=8N
对木棒受力分析，受两个拉力和重力，根据平衡条件，有：
2Fsin37°=mg
解得木棒的质量为：
m=$\frac{2Fsin37°}{g}$=$\frac{2×8×0.6}{10}$=0.96kg
故选：B

点评 本题的关键是根据平衡条件并采用正交分解法列式求解，即两个拉力的竖直分量的矢量和等于重力．注意胡克定律的应用．