原长相同,劲度系数分别是k1k2k3的三个轻质弹簧(已知k1>k2>k3)分别如图(a)、(b)、(c)三种方式组成弹簧组,每个钩子与悬点的距离相等,当在每个钩子上挂

发布时间:2020-07-29 19:03:45

原长相同,劲度系数分别是k1k2k3的三个轻质弹簧(已知k1>k2>k3)分别如图(a)、(b)、(c)三种方式组成弹簧组,每个钩子与悬点的距离相等,当在每个钩子上挂上相同质量的物体后A.(a)图中弹簧组的伸长量最大B.(b)图中弹簧组的伸长量最大C.(c)图中弹簧组的伸长量最大D.三图中弹簧组伸长量一样大

网友回答

C

解析分析:每组弹簧都可以看成先将两只弹簧并联,再与另外一根弹簧串联,这样根据弹簧的串、并联规律可求出每组弹簧总的劲度系数,再根据胡克定律F=K?X判断在拉力相同情况下各组的总伸长量.

解答:根据弹簧的串并联规律,分别表示出每一组弹簧的总的劲度系数:ka=--(1)kb=--(2)kc=--(3)因为k1>k2>k3,比较(1)、(2)可知,分母相同,分子中只有后半部分不同,所以,ka>kb;比较(2)、(3)可知,分母相同,分子中只有前半部分不同,所以,kb>kc.综合比较结果得,ka>kb>kc,因为弹簧的劲度系数越大,伸长越短,所以,它们的伸长量(a)组最短,(c)组最长.选项C符合题意.故选C.

点评:根据并联弹簧的劲度系数等于二者之和,串联弹簧的劲度系数的倒数等于二者的倒数之和这一规律,我们可以分别表示出三组弹簧的总的劲度系数,再进行比较,最终根据胡克定律,劲度系数越小的那一组,就是伸长量最长的.
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