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  • 彈簧秤不測力時彈簧長4cm,當(dāng)它兩側(cè)如圖各掛一個100g的砝碼時,彈簧長8cm,要使彈簧秤的彈簧伸長為12cm,則應(yīng)該(  )(始終在彈性限度內(nèi)) A.在右側(cè)再加掛一個100g的砝碼 B.在右側(cè)再加

    彈簧秤不測力時彈簧長4cm,當(dāng)它兩側(cè)如圖各掛一個100g的砝碼時,彈簧長8cm,要使彈簧秤的彈簧伸長為12cm,則應(yīng)該( ?。ㄊ冀K在彈性限度內(nèi))
    A. 在右側(cè)再加掛一個100g的砝碼
    B. 在右側(cè)再加掛一個200g的砝碼
    C. 在左右兩側(cè)各再加掛一個100g的砝碼
    D. 在左右兩側(cè)各再加掛一個200g的砝碼
    其他人氣:710 ℃時間:2019-12-12 03:16:34
    優(yōu)質(zhì)解答
    A、B由題意,彈簧的原長為L0=4cm,兩側(cè)如圖各掛一個100g的砝碼時,彈力為 F1=m1g,彈簧長L1=8cm,伸長為 x1=L1-L0=4cm;
    要使彈簧秤的彈簧伸長為x2=12cm,根據(jù)胡克定律F=kx得:F1:F2=x1:x2,解得:F2=3m1g
    若在右側(cè)再加掛一個砝碼,設(shè)其質(zhì)量為m.
    根據(jù)牛頓第二定律得:
    對整體有:a=
    mg
    2m1+m

    對左側(cè)砝碼有:F2-m1g=m1a
    聯(lián)立得:2m1g=m1?
    mg
    2m1+m

    代入得:2=
    m
    2m1+m

    此方程無解,所以不可能使彈簧伸長12cm,故A、B錯誤.
    C、D在左右兩側(cè)各再加掛一個砝碼,所加砝碼的質(zhì)量為:m=3m1-m1=300g-100g=200g,故C錯誤,D正確.
    故選:D.
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