（10分）如圖所示，用一勁度系數(shù)k=100N/m的輕質(zhì)彈簧秤水平拉著質(zhì)量m=1kg的物體向右做勻速直線運動，此時彈簧秤示數(shù)F=2N。

（1）畫出此時的受力分析圖，并求彈簧秤的形變量x1和物體與地面間的動摩擦系數(shù)μ。

（2）如果彈簧秤突然變?yōu)樨Q直向上拉物體，使物體繼續(xù)維持原來的勻速直線運動，則此時的彈簧秤形變量x2為多少？物體與地面間的動摩擦系數(shù)又為多少？

 

【答案】

（1）受力分析圖見下圖；0.2；（2）0.1m；0.2；

【解析】

試題分析：（1）以物體為研究對象進(jìn)行受力分析如圖所示：               2分

由胡克定律得：

解得：           2分

水平方向滿足：

豎直方向有： 

解得：             2分

（3）因物體做勻速直線運動，故可知物體所受摩擦力為零，所以有：

解得：            2分

摩擦因數(shù)與受力情況無關(guān)，即：不變          2分

考點：胡克定律、共點力平衡

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2012?山西一模）在“探究彈力與彈簧伸長的關(guān)系”的實驗中．
（1）以下是一位同學(xué)準(zhǔn)備完成的實驗步驟．請你幫這位同學(xué)按操作的先后順序．用字母排列出來：
CBDAE
CBDAE
（填選項前的字母）
A．以彈簧伸長量為橫坐標(biāo)．以彈力為縱坐標(biāo)．描出各組數(shù)據(jù)（x．F）對應(yīng)的點．并用平滑的曲線連接起來
B．記下彈簧不掛鉤碼時．其下端與刻度尺上的刻度“對齊
C．將鐵架臺固定于桌子上．并將彈簧的一端系于橫梁上．在彈簧附近豎直固定一刻度尺
D．依次在彈簧下端掛上1個、2個、3個、4個、…鉤碼．并分別記下鉤碼靜止時．彈簧下端所對應(yīng)的刻度并記錄在表格內(nèi)．然后取下鉤碼
E．以彈簧伸長量為自變量．寫出彈力與彈簧伸長量的關(guān)系式．并解釋函數(shù)表達(dá)式中常數(shù)的物理意義
（2）下表是這位同學(xué)探究彈力大小與彈簧伸長量之間的關(guān)系所測的幾組數(shù)據(jù)：
彈力（F/N） 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
彈簧原來長度（L0/cm） 15 15 15 15 15
彈簧后來長度（L/cm） 16.2 17.3 18.5 19.6 20.8
彈簧伸長量（x/cm） 1.2 2.3 3.5 4.6 5.8
請根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖示的坐標(biāo)上作出F-X圖線；并寫出曲線的函數(shù)表達(dá)式（F用N做單位）：
F=0.43x
F=0.43x
，其中常數(shù)的物理意義表示：
表示彈簧的勁度系數(shù)
表示彈簧的勁度系數(shù)

（3）另一位同學(xué)選了甲、乙兩根規(guī)格不同的彈簧進(jìn)行測試．根據(jù)測得的數(shù)據(jù)繪出如圖所示的圖象．從圖象上看，該同學(xué)沒能完全按實驗要求做，使圖象上端成為曲線，圖象上端成為曲線是因為
彈力過大超過彈簧彈性限度
彈力過大超過彈簧彈性限度
若要制作一個精確度較高的彈簧秤．應(yīng)選彈簧
甲
甲
（填“甲”或“乙”）

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（Ⅰ）用如圖所示的裝置測定彈簧的勁度系數(shù)，被測彈簧一端固定于A點，另一端B用細(xì)繩繞過定滑輪掛鉤碼，旁邊附有一豎直刻度尺，當(dāng)掛兩個鉤碼時，繩上一定點P對應(yīng)刻度如圖ab虛線所示，再增加一個鉤碼后，P點對應(yīng)刻度如圖cd虛線所示．已知每個鉤碼質(zhì)量均為50克，重力加速度g=9.8m/s2．則被測彈簧的勁度系數(shù)為
70
70
N/m．掛三個鉤碼時彈簧的形變量為
2.10
2.10
cm．（刻度尺最小格為1）
（Ⅱ）某同學(xué)做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗，主要步驟如下：
A．在桌面上放一塊方木板，在方木板上鋪一張白紙，用圖釘把白紙釘在方木板上；
B．用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點，在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩，細(xì)繩的另一端系著繩套；
C．用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，結(jié)點到達(dá)某一位置O．記下O點的位置，讀出兩個彈簧測力計的示數(shù)；
D．按選好的標(biāo)度，用鉛筆和刻度尺作出兩個彈簧測力計的拉力F1和F2的圖示，并用平行四邊形定則求出合力F；
E．只用一個彈簧測力計，通過繩套拉橡皮條使其伸長，讀出彈簧測力計的示數(shù)，記下細(xì)繩的方向，按同一標(biāo)度作出這個力F′的圖示；
F．比較力F′和F的大小和方向，看它們是否相同，得出結(jié)論．
上述步驟中：（1）有重要遺漏內(nèi)容的步驟的序號是
C
C
和
E
E
；
（2）遺漏的內(nèi)容分別是
記下兩細(xì)繩的方向
記下兩細(xì)繩的方向
和
使結(jié)點到達(dá)同樣的位置
使結(jié)點到達(dá)同樣的位置
．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2013?佛山一模）（1）①小翔利用如圖甲所示的裝置，探究彈簧彈力F與伸長量△l的關(guān)系，由實驗繪出F與△l的關(guān)系圖線如圖乙所示，該彈簧勁度系數(shù)為
125
125
N/m．

②小麗用如圖丙所示的裝置驗證“力的平行四邊形定則”．用一木板豎直放在鐵架臺和彈簧所在平面后．其部分實驗操作如下，請完成下列相關(guān)內(nèi)容：
A．如圖丙，在木板上記下懸掛兩個鉤碼時彈簧末端的位置O；
B．卸下鉤碼然后將兩繩套系在彈簧下端，用兩彈簧稱將彈簧末端拉到同一位置O，記錄細(xì)繩套AO、BO的
方向
方向
及兩彈簧稱相應(yīng)的讀數(shù)．圖丁中B彈簧稱的讀數(shù)為
11.40
11.40
N；
C．小麗在坐標(biāo)紙上畫出兩彈簧拉力FA、FB的大小和方向如圖丁所示，請在圖戊中作出FA、FB的合力F’；
D．已知鉤碼的重力，可得彈簧所受的拉力F如圖戊所示，觀察比較F和F’，得出結(jié)論．
（2）用發(fā)光二極管制成的LED燈具有發(fā)光效率高、使用壽命長等優(yōu)點，在生產(chǎn)與生活中得到廣泛應(yīng)用．某同學(xué)找到一個LED燈泡，研究它的特性，測得它兩端電壓U和通過的電流I，數(shù)據(jù)如下表：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
U/V 0.00 … … … 2.60 2.72 2.80 2.92 3.00 3.17 3.30 3.50
I/mA 0.00 … … … 1.29 5.77 8.71 19.05 27.30 38.86 50.63 68.00
①實驗室提供的器材如下：
A．電流表（量程0-0.6A，內(nèi)阻約1Ω）
B．電流表（量程0-100mA，內(nèi)阻約50Ω）
C．電壓表（量程0-6V，內(nèi)阻約50kΩ）
D．電壓表（量程0-15V，內(nèi)阻約60kΩ）
E．電源（電動勢6V，內(nèi)阻不計）
F．滑動變阻器（阻值范圍0-10Ω，允許最大電流3A）
G．開關(guān)，導(dǎo)線
該同學(xué)做實驗時，電壓表選用的是
C
C
，電流表選用的是
B
B
（填選項字母）；
②請在如圖己中以筆劃線代替導(dǎo)線，按實驗要求將實物圖中的連線補充完整；
③開關(guān)S閉合之前，圖己中滑動變阻器的滑片應(yīng)該置于
A
A
（選填“A端”、“B端”或“AB正中間”）．
④若該LED燈泡的額定電壓為3V，則此LED燈泡的額定功率為
8.19×10-2
8.19×10-2
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)在“探究力的平行四邊形定則”的實驗中，用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點，在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩，細(xì)繩另一端系著繩套B、C（用來連接彈簧測力計）．其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點，OB和OC為細(xì)繩．圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖．
（1）圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是
 
．
（2）在實驗中，如果只將細(xì)繩換成橡皮筋，其它步驟沒有改變，那么實驗結(jié)果是否發(fā)生變化？答：
 
．（選填“變”或“不變”）
（3）本實驗采用的科學(xué)方法是
 
．
A．理想實驗法             B．等效替代法
C．控制變量法             D．建立物理模型法
（4）某同學(xué)在家中用三根相同的橡皮筋（遵循胡克定律）來探究合力的方法，如圖所示，三根橡皮筋在O點相互連接，拉長后三個端點用圖釘固定在A、B、C三點．在實驗中，可以通過刻度尺測量橡皮筋的長度來得到橡皮筋的拉力大小，并通過OA、OB、OC的方向確定三個拉力的方向，從而探究求其中任意兩個拉力的合力的方法．在實驗過程中，下列說法正確的是
 
精英家教網(wǎng)
A．只需要測量橡皮筋的長度，不需要測出橡皮筋的原長
B．為減小誤差，應(yīng)選擇勁度系數(shù)盡量大的橡皮筋
C．多次實驗中即使O點不固定，也可以探究求合力的方法
D． 以O(shè)B、OC為兩鄰邊作平行四邊形，其對角線一定與OA在一條直線上且長度相等．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2008?杭州一模）如圖所示，用細(xì)線連接的質(zhì)量都為m的甲、乙兩小球系于勁度系數(shù)為k的彈簧下端，當(dāng)它們都靜止時將細(xì)線斷開，使甲做簡諧運動．則甲的振幅為
mg
k
mg
k
；在甲運動過程中，彈簧的最大彈性勢能為
2m2g2
k
2m2g2
k
．

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同步練習(xí)冊答案