Question

如图所示，一根轻弹簧上端固定在O点，下端拴一个钢球P，球处于静止状态．现对球施加一个方向向右的外力F，使球缓慢偏移，在移动中的每一个时刻，都可以认为钢球处于平衡状态．若外力F方向始终水平，移动中弹簧与竖直方向的夹角θ＜90°且弹簧的伸长量不超过弹性限度，则下面给出的弹簧伸长量x与cosθ的函数关系图象中，最接近的是

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Answer 1

答案：D
解析：

由于小球一直处于平衡状态，就可以按照受力平衡来解决问题．将小球受到的三个力画成矢量三角形，如图所示． 需要强调的是重力是不变的，拉力F的方向不变，由此可得弹簧的拉力，由胡克定律知，即能够得到，由反比例函数的规律可以判断出D是正确的． 本题是一个探索性问题，根据受力情况寻找力之间的关系，再用胡克定律写出弹簧伸长量的函数表达式．