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文檔簡介
1、力的概念力的概念常見的三種力常見的三種力例題分析例題分析例1健身用的拉力器彈簧,設(shè)每根長0.5m,把它拉至1.0m長時需拉力100N若在拉力器上并列裝了5根這樣的彈簧,把它拉到1.7m長時需要多少拉力?假設(shè)彈簧在彈性限度內(nèi)分析分析根據(jù)一根彈簧從0.5m伸長到1.0m時所需要的拉力,利用胡克定律,可求出使一根彈簧從0.5m伸長到1.7m時的拉力,從而也就可求得使5根彈簧一齊伸長到1.7m時的拉力解設(shè)l0=0.5m,l1=1.0m,l2=1
2、.7m,因平衡時彈簧產(chǎn)生的彈力與外加拉力相等,由胡克定律得第二次的拉力所以將5根并列的彈簧同時伸長到1.7m時所需拉力F=5F2=5240N=1200N說明說明因為題中拉力器一根彈簧的勁度系數(shù)使同樣的5根彈簧并列起來后也從l0=0.5m伸長到l1=1.0m,彈力應(yīng)為5f1=500N,可見5根并列彈簧的等效勁度系數(shù)為1根彈簧的5倍,即k=5k1=1000N/m于是由胡克定律立即可得總的拉力F=f=kx=k(l2l0)=1000(1.70.
3、5)N=1200N所以,彈簧并列起來后,等效勁度系數(shù)增大,即越難伸長(或壓縮)同理可知,彈簧串接起來后,等效勁度系數(shù)必減小,即越易伸長(或壓縮)例2如圖13所示,在傾角α=60的斜面上放一個質(zhì)量m的物體,用k=100N/m的輕彈簧平行斜面吊著發(fā)現(xiàn)物體放在PQ間任何位置都處于靜止狀態(tài),測得AP=22cm,AQ=8cm,則物體與斜面間的最大靜摩擦力等于多少?(2)乙處于被拉伸狀態(tài),則此時甲的彈力和伸長量分別為例4如圖16所示是一個帶有游標尺
4、的水銀氣壓計的一部分,游標尺的準確度是0.1mm試根據(jù)氣壓計的指示值和已知的地球半徑R=6370km,估算包圍地球的大氣質(zhì)量約為多少?(取兩位有效數(shù)字)分析分析包圍地球的大氣,同樣受到地球的引力它們壓向地球表面的力,就是作用在整個地球表面的大氣壓力解設(shè)整個大氣質(zhì)量為m,由于地球周圍空間大氣層的厚度hR,可以認為大氣層各處的g值相等因此,整個地球表面受到大氣壓力的大小為F=p4πR2=mg由氣壓計讀得大氣壓=5.181018Kg≈5.21
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