如圖所示，整個裝置處于靜止狀態(tài)，PQ為水平放置的光滑細長桿，質(zhì)量均為m的兩小球 A、B穿于其上．兩球用長度均為L的輕線結于O點，A、B球間桿上有一勁度系數(shù)為K的被壓縮的輕彈簧（在彈性限度內(nèi)），這時彈簧的長度也為L．，O的下端為質(zhì)量不計的光滑定滑輪，質(zhì)量為m/2的C球用輕繩跨過定滑輪與置于水平地面上質(zhì)量為2m的D球相連，求彈簧的原長？
分析：先對滑輪分析，求出繩子OE的拉力，再對結點0受力分析，根據(jù)共點力平衡求出AO、BO繩的拉力，然后在對A球受力分析，求出彈簧的彈力，根據(jù)胡克定律求出彈簧的壓縮量，從而求出彈簧的原長．
解答：解：以滑輪為對象，受力如圖1．處于平衡狀態(tài)故有：
TOE=2TCE=mg
以O點為對象，受力分析如圖2，TAO=TBO，則有
∑F=0
2TAOcos30°=mg
TAO=
mg
3

以A球為研究對象，受力分析如圖3，滿足
∑F=0
F=TAOSin30°
   =
3
6
mg

則彈簧的伸長量：x=
F
K
=
3
mg
6K

所以彈簧原長：L0=L+x=L+
3
mg
6k

答：彈簧原長為L+
3
mg
6k
．
點評：解決本題的關鍵選擇合適的研究對象，進行受力分析，運用共點力平衡進行求解．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，整個裝置處于靜止狀態(tài)，A、B兩球由一根跨過定滑輪的輕繩相連接，A為一帶孔小球，穿在光滑固定的豎直桿OD上，且A球與斜面不接觸，B與斜面的接觸面光滑，C處滑輪摩擦不計，C、B之間的繩與豎直方向成30°角，C、A之間的繩與斜面平行，斜面傾角θ為30°，則A、B兩球的質(zhì)量比為（　　）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?上饒二模）如圖所示，整個裝置處于靜止狀態(tài)，A、B兩球由一根跨過定滑輪的輕繩相連接，A為一帶孔小球，穿在光滑固定的豎直桿OD上，且A球與斜面不接觸，B與斜面體的接觸面光滑，C處滑輪摩擦不計，C、B之間的繩與豎直方向成30°角，C、A之間的繩與斜面平行，斜面傾角θ為
30°，則A、B兩球的質(zhì)量比為（　　）

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科目：高中物理 來源：2011-2012學年度河南省焦作市高二物理上學期模塊水平測試物理卷 題型：計算題

一帶正電粒子的質(zhì)量為m、電荷量為q，空間中一平行板電容器兩極板S1、S2間的電勢差為U。將此粒子在靠近極板S1的A處無初速度釋放，經(jīng)電場加速后，經(jīng)O點進入磁感應強度為B、方向垂直紙面向外的有界勻強磁場，如圖所示，整個裝置處于真空中，不計粒子重力作用。
【小題1】求粒子到達O點的速度大��；
【小題2】若粒子經(jīng)過O點后恰好不能從右側離開該有界磁場，求該有界磁場的寬度d；
【小題3】圖中虛線OX垂直平板電極S2，若改變右側磁場寬度，當粒子從P點離開磁場時，其速度方向與OX方向的夾角，求此粒子在磁場中運動的時間t。

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科目：高中物理 來源：2010-2011學年江西省上饒市四校高三第二次聯(lián)考物理試卷 題型：選擇題

如圖所示，整個裝置處于靜止狀態(tài)，A、B兩球由一根跨過定滑輪的輕繩相連接，A為一帶孔小球，穿在光滑固定的豎直桿OD上，且A球與斜面不接觸，B與斜面體的接觸面光滑，C處滑輪摩擦不計，C、B之間的繩與豎直方向成300角，C、A之間的繩與斜面平行，斜面傾角θ為300，則A、B兩球的質(zhì)量比為(     )

  A．     B．1     C．     D． 

 

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科目：高中物理 來源：2013屆度河南省焦作市高二物理上學期模塊水平測試物理卷 題型：計算題

一帶正電粒子的質(zhì)量為m、電荷量為q，空間中一平行板電容器兩極板S1、S2間的電勢差為U。將此粒子在靠近極板S1的A處無初速度釋放，經(jīng)電場加速后，經(jīng)O點進入磁感應強度為B、方向垂直紙面向外的有界勻強磁場，如圖所示，整個裝置處于真空中，不計粒子重力作用。

1.求粒子到達O點的速度大��；

2.若粒子經(jīng)過O點后恰好不能從右側離開該有界磁場，求該有界磁場的寬度d；

3.圖中虛線OX垂直平板電極S2，若改變右側磁場寬度，當粒子從P點離開磁場時，其速度方向與OX方向的夾角，求此粒子在磁場中運動的時間t。

 

 

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