Question

【題目】如甲圖所示把一根長(zhǎng)20 cm的輕質(zhì)彈簧上端固定，下端系一質(zhì)量1kg的木塊，當(dāng)木塊靜止時(shí)，彈簧長(zhǎng)為25 cm；把此木塊放在水平桌面上，用這個(gè)輕質(zhì)彈簧水平拉它，當(dāng)彈簧長(zhǎng)為22 cm時(shí)，木塊沿桌面勻速運(yùn)動(dòng)，如乙圖。（g取10m/s2）求：

甲 乙

(1)彈簧的勁度系數(shù)

(2)木塊與桌面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)

Answer 1

【答案】(1) k=200N/m (2) μ=0.4

【解析】

(1)當(dāng)彈簧上端固定時(shí)，彈簧所受的彈力大小等于物體的重力，由胡克定律求解彈簧的勁度系數(shù)k；

(2)將該物塊放在水平桌面上，物塊做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，由胡克定律求出此時(shí)彈簧的拉力，再由平衡條件求出動(dòng)摩擦因數(shù)。

(1) 當(dāng)彈簧上端固定時(shí)，根據(jù)胡克定律得：

F1=mg=k（l1-l0）

則：；

(2) 木塊沿桌面勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧對(duì)物塊的拉力的大小 F2=k（l2-l0）=200×（0.22-0.20）N=4N

由平衡條件得：

解得：。