三个质量均为2kg的相同木块a、b、c和两个劲度系数均为500N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接如图,其中a放在光滑水平桌面上.开始时p弹簧处于原长,木块都处于静止.

发布时间:2020-08-09 01:27:25

三个质量均为2kg的相同木块a、b、c和两个劲度系数均为500N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接如图,其中a放在光滑水平桌面上.开始时p弹簧处于原长,木块都处于静止.现用水平力缓慢地向左拉p弹簧的左端,直到c木块刚好离开水平地面为止,g取10m/s2.该过程p弹簧的左端向左移动的距离是A.8cmB.12cmC.16cmD.20cm

网友回答

C
解析分析:开始时p弹簧处于原长,木块都处于静止,弹簧q处于压缩状态,受到的压力等于b物体的重力,根据胡克定律求出压缩的长度.当用水平力缓慢地向左拉p弹簧的左端,直到c木块刚好离开水平地面时,弹簧q处于伸长状态,受到的拉力为等于c物体的重力,根据胡克定律求出弹簧q伸长的长度,再求出该过程p弹簧的左端向左移动的距离.

解答:开始未用水平力拉p弹簧时,弹簧q处于压缩状态,受到的压力等于b物体的重力,由胡克定律得到,弹簧q压缩的长度为:x1=.
当c木块刚好离开水平地面时,弹簧q处于伸长状态,受到的拉力为等于c物体的重力,根据胡克定律得,弹簧q伸长的长度:x2=此时,弹簧p处于伸长状态,受到的拉力等于b、c的总重力,则弹簧p伸长的长度为:x3=根据几何关系得到,该过程p弹簧的左端向左移动的距离为:S=x1+x2+x3=,代入解得:S=16cm
故选C.

点评:对于含有弹簧的问题,要分析弹簧的状态,根据几何关系得出所求的距离与弹簧的伸长或压缩长度的关系.
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