选择题6.0分
物理

3.如图所示,两个小球ab质量均为m,用细线相连并悬挂于O点,现用一轻质弹簧给小球a施加一个拉力F,使整个装置处于静止状态,且Oa与竖直方向夹角为θ45o,已知弹簧劲度系数为k,则弹簧形变量不可能是()

A

B

C

D

正确答案及相关解析

正确答案

B

解析

解:以小球ab整体为研究对象,分析受力,作出F在几个方向时整体的受力图,根据平衡条件得知:F与T的合力与整体重力2mg总是大小相等、方向相反,由力的合成图可知,当F与绳子oa垂直时,F有最小值,即图中2位置,F的最小值为

Fmin=2mgsinθ=2×mg=mg.

根据胡克定律:Fmin=kxmin

所以:xmin=

则ACD可能,B不可能.

本题选不可能的,故选:B

考查方向

共点力平衡的条件及其应用;物体的弹性和弹力;胡克定律

解题思路

以小球ab整体为研究对象,分析受力,作出力图,根据平衡条件,分析F可能的值,然后再经过胡克定律分析弹簧形变量的可能情况

易错点

把握不住对小球进行先整体后隔离的分析办法思路