探究弹力和弹簧伸长的关系时，在弹性限度内，悬挂15 N重物时，弹簧长度为0.16 m；悬挂20 N重物时，弹簧长度为0.18 m，求弹簧的原长L₀和劲度系数k.

【解析】：由F＝kΔx得

15＝k(0.16－L₀)①

20＝k(0.18－L₀)②

联立①②解得：

L₀＝0.10 m，k＝250 N/m.

探究弹力和弹簧伸长的关系时，在弹性限度内，悬挂15 N重物时，弹簧长度为0.16 m；悬挂20 N重物时，弹簧长度为0.18 m，求弹簧的原长L₀和劲度系数k.

【解析】：由F＝kΔx得

15＝k(0.16－L₀)①

20＝k(0.18－L₀)②

联立①②解得：

L₀＝0.10 m，k＝250N/m.

如图为一列横波某时刻的波形图，已知该波沿＋x方向连续传播，传播速度为2 m/s.

(1)求波上质点P的振动周期并画出从该时刻计时开始的振动图象．

 (2)如图所示，在探究共振现象的实验中发现：当作用在装置上MN间的驱动力的频率与上述横波的频率相同时，MN间五个单摆中D摆恰好发生共振．现测得D摆摆线长l＝99.6 cm.摆球的直径d＝0.8 cm，求当地重力加速度g.(结果取两位有效数字)

【解析】：(1)由图象可以看出：λ＝4 m.

由T＝可解得：T＝＝s＝2 s.

由于t＝0时刻P点向上振动，则P点的振动图象如图所示：

(2)由T＝2π得：g＝

又L＝l＋

联立可得：

g＝m/s²

＝9.9 m/s².

(12分)如图所示，质量为5 kg的物块在水平拉力F＝15 N的作用下，从静止开始向右运动．物体与水平地面间的动摩擦因数μ＝0.2.求：

图3－17

(1)在力F的作用下，物体在前10 s内的位移；[来源:学+科+网]

(2)在t＝10 s末立即撤去力F，再经6 s物体还能运动多远？(g取10 m/s²)

【解析】：(1)物体在前10 s内受四个力：重力mg、支持力N、拉力F及滑动摩擦力f，如图所示．

根据牛顿第二定律有

N－mg＝0①

F－f＝ma₁②

又f＝μN③

联立解得

a₁＝＝ m/s²＝1 m/s²

由位移公式求出前10 s内的位移为

x₁＝a₁t²＝×1×10² m＝50 m.

(2)物体在10 s末的速度

v₁＝a₁t＝1×10 m/s＝10 m/s

10 s后物体做匀减速直线运动，其加速度大小为a₂＝＝μg＝0.2×10 m/s²＝2 m/s²

要考虑物体做匀减速运动最长能运动多长时间，设最长还能运动的时间为t′

t′＝＝ s＝5 s.

可见，物体经5 s就停下，故6 s内的位移[来源:Zxxk.Com]

x₂＝＝25 m.

．如图所示，质量为m的物体，在水平力F的作用下，沿倾角为α的粗糙斜面向上做匀速运动，斜面的动摩擦因数为μ，试求水平力的大小．

图4－1－15

【解析】：对物体受力分析并建立坐标系，如图所示：

由题意可得

Fcosα－mgsinα－f＝0

N－mgcosα－Fsinα＝0

f＝μN

以上各式联立解得F＝ mg.