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高中物理总复习--相互作用及解析

一、高中物理精讲专题测试相互作用

1．如图所示，竖直轻弹簧B的下端固定于水平面上，上端与A连接，开始时A静止。A

m2kgBk200N/mA

的质量为＝，弹簧的劲度系数为＝。用细绳跨过定滑轮将物体与另一

1

kCC

根劲度系数为的轻弹簧连接，当弹簧处在水平位置且未发生形变时，其右端点位于

2

aACb

位置，此时上端轻绳恰好竖直伸直。将弹簧的右端点沿水平方向缓慢拉到位置

BAAab60cm

时，弹簧对物体的拉力大小恰好等于的重力。已知＝，求：

1CB

（）当弹簧处在水平位置且未发生形变时，弹簧的形变量的大小；

2ACk

（）该过程中物体上升的高度及轻弹簧的劲度系数。

2

110cm2100N/m

【答案】（）；（）。

【解析】

【详解】

1CAB

（）弹簧处于水平位置且没有发生形变时，处于静止，弹簧处于压缩状态；

kxmg

根据胡克定律有：＝

11

x10cm

代入数据解得：＝

1

2ab60cmB

（）当＝时，弹簧处于伸长状态，根据胡克定律有：

kxmg

＝

12

x10cm

代入数据求得：＝

2

Ahx+x20cm

故上升高度为：＝＝

12

Cxabxx40cm

由几何关系可得弹簧的伸长量为：＝﹣﹣＝

312

根据平衡条件与胡克定律有：

mg+kxkx

＝

1223

解得k＝100N/m

2

2．如图所示，一质量为m的金属球，固定在一轻质细绳下端，能绕悬挂点O在竖直平面

内转动．整个装置能自动随着风的转向而转动，使风总沿水平方向吹向小球．无风时细绳

自然下垂，有风时细绳将偏离竖直方向一定角度，求：

，

（1θFT

）当细绳偏离竖直方向的角度为且小球静止时，风力及细绳对小球拉力