如图所示,质量为m的小球置于倾角为30°的光滑斜面上,劲度系数为k的轻质弹簧,一端系在小球上,另一端固定在墙上的P点,小球静止时,弹簧与竖直方向的夹角为30°,则弹簧的伸长量为A.B.C.D.
网友回答
C
解析分析:以小球为研究对象,分析受力情况可知:小球受到重力、弹簧的拉力和斜面的支持力,作出力图,由平衡条件和胡克定律求解弹簧的伸长量.
解答:以小球为研究对象,分析受力情况:小球受到重力mg、弹簧的拉力F和斜面的支持力N,作出力图,如图.作出F和N的合力,由平衡条件可知,F和N的合力与重力mg大小相等,方向相反.由对称性可知,N=F,则有
??? 2Fcos30°=mg
又由胡克定律得? F=kx
联立解得? x=
故选C
点评:本题解题关键是分析物体的受力情况,作出力图.此题运用合成法进行求解,也可以根据正交分解法处理.