图4
A.弹簧的劲度系数是2 N/m
B.弹簧的劲度系数是2×103 N/m
C.当弹簧受F2=800 N的拉力作用时,弹簧伸长量为x2=20 cm
D.当弹簧伸长量为x1=20 cm时,弹簧产生的拉力是F1=400 N
解析:由图可知,k=== N/m=2×103 N/m,故A错,B对;当弹簧受F2=800 N的拉力作用时,x2= m=0.4 m=40 cm,故C错误。当x1=20 cm时,F=kx1=2×103×20×10-2 N=400 N,故D正确。
答案:BD
8.如图5所示,A、B两物体的重力分别是GA=3 N,GB=4 N。A用细线悬挂在顶板上,B放在水平面上,A、B间轻弹簧中的弹力F=2 N,则细线中的张力T及B对地面的压力N的可能值分别是( )
A.7 N和0 N
B.5 N和2 N 图5
C.1 N和6 N
D.2 N和5 N
解析:弹簧中弹力可能是拉力,也可能是压力,若为拉力以A为研究对象,受重力GA,绳拉力T1,弹簧拉力F,由静止可得:GA+F=T1,得T1=5 N。以B为研究对象,受重力GB,弹簧拉力F,地面支持力N1,由静止得:GB=N1+F,得N1=2 N。同理,若弹簧中弹力为压力,得T2=1 N,N2=6 N。
答案:BC
二、非选择题(本题共2小题,共20分)
9.(8分)一根弹簧原长为l0=10 cm,若在它下面挂重为G1=4 N的重物时,弹簧的长度l1=12 cm,若在它下面挂重为G2=3 N的重物时,弹簧的长度是多少?
解析:根据胡克定律,先由F1=G1=4 N和伸长量x1=l1-l0=2 cm。计算劲度系数k== N/m=200 N/m。当弹力为F2=G2=3 N时,弹簧伸长量:x2== m=1.5×10-2 m,弹簧的长度为l2=l0+x2=11.5 cm。
答案:11.5 cm
10.(12分)如图6甲所示,用两根完全相同的弹簧连接起来悬挂一质量m=1 kg的物体。若弹簧的原长l0=20 cm,劲度系数k=100 N/m,不计弹簧的质量。(取g=10 N/kg)