如图,用一劲度系数k=100N/m的轻质弹簧秤水平拉着质量m=1kg的物体向右做匀速直线运动,此时弹簧秤示数F=2N.(1)画出此时的受力分析图,并求弹簧秤的形变量x1和物体与地面间的

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 牛顿第二定律/2022-10-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图,用一劲度系数k=100N/m的轻质弹簧秤水平拉着质量m=1kg的物体向右做匀速直线运动,此时弹簧秤示数F=2N.
(1)画出此时的受力分析图,并求弹簧秤的形变量x1和物体与地面间的动摩擦系数μ.
(2)如果弹簧秤突然变为竖直向上拉物体,使物体继续维持原来的匀速直线运动,则此时的弹簧秤形变量x2为多少?物体与地面间的动摩擦系数又为多少?

◎ 答案

(1)物体在竖直方向受重力和支持力作用,大小均为G=mg=1kg×10N/kg=10N,水平方向受到的拉力F和摩擦力f是平衡力,大小相等,方向相反如图所示:
根据胡克定律得:
F=kx1
解得:x1=
2
100
=0.02m

f=F=μmg
解得:μ=
2
10
=0.2

(2)如果弹簧秤突然变为竖直向上拉物体,使物体继续维持原来的匀速直线运动,则竖直方向弹力等于重力,水平方向不受力,即:
F2=mg=10N
则有:x2=
F2
k
=
10
100
=0.1m

物体与地面间的动摩擦系数不变,仍为0.2.
答:(1)受力分析图如图所示,弹簧秤的形变量x1为0.02m,物体与地面间的动摩擦系数μ为0.2.
(2)此时的弹簧秤形变量x2为0.1m,物体与地面间的动摩擦系数为0.2.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图,用一劲度系数k=100N/m的轻质弹簧秤水平拉着质量m=1kg的物体向右做匀速直线运动,此时弹簧秤示数F=2N.(1)画出此时的受力分析图,并求弹簧秤的形变量x1和物体与地面间的…”主要考查了你对  【牛顿第二定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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