如图所示,完全相同的质量为m的A、B两球,用两根等长的细线悬挂在O点,两球之间夹着一根劲度系数为k的轻弹簧,静止不动时,弹簧处于水平方向,两根细线之间的夹角为θ.则弹簧的长度被压缩了( )A. mgtanθkB. 2mgtanθkC. mgtanθ2kD. 2mgtanθ2k
问题描述:
如图所示,完全相同的质量为m的A、B两球,用两根等长的细线悬挂在O点,两球之间夹着一根劲度系数为k的轻弹簧,静止不动时,弹簧处于水平方向,两根细线之间的夹角为θ.则弹簧的长度被压缩了( )
A.
mgtanθ k
B.
2mgtanθ k
C.
mgtan
θ 2 k
D.
2mgtan
θ 2 k
答
对球A受力分析,受重力mg、拉力T、弹簧的弹力F,如图
根据平衡条件,结合合成法,有
F=mgtan
θ 2
根据胡克定律,有
F=kx
解得
x=
mgtan
θ 2 k
故选:C.
答案解析:对A球受力分析,然后根据平衡条件并运用合成法得到弹簧的弹力,最后根据胡克定律得到弹簧的压缩量.
考试点:胡克定律;共点力平衡的条件及其应用.
知识点:本题关键是对小球受力分析,然后根据共点力平衡条件并运用合成法求解出弹力,最后根据胡克定律求解出弹簧的压缩量.