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    如图所示的装置中，水平放置的轻弹簧A．B．C原长相同，劲度系数分别为k、2k、3k，物体D放在光滑的水平面上处于平衡。要使物体D由平衡位置向右移动距离x，求所施外力的大小和方向。

    F＝，方向向右

       


    解析:

    设物体D处于平衡位置时，受拉力TC和TB，TC＝TB，弹簧A的拉力TA＝TB。当D在外力F作用下向右移动距离x，拉力TC减小了3kx。弹簧A．B的伸长量分别增加了x1、x2，有x1＋x2＝x，kx1=2kx2。解得x1＝，如图所示， x2＝。物体处于平衡， F＋TC－3kx＝TB＋，得外力F＝，方向向右。

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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    在一次郊游中小陈以一定的初速度将石子向斜上方抛出去，石子所做的运动是斜抛运动．为了将石子抛得更远，回家后他找来小王一起做了如下探究：他们用如图所示的装置来实验，保持容器水平．
    （1）他们首先让喷水嘴的朝向不变（即抛射角不变）做了三次实验：第一次让水的喷出速度较小，这时水喷出后落在容器的A点；第二次让水的喷出速度稍大，水喷出后落在容器的B点；第三次让水的喷出速度最大，水喷出后落在容器的C点．
    （2）然后控制开关让水喷出的速度不变，让水沿不同的方向喷出，如下图所示又做了几次实验，得到如下数据：
    喷嘴与水平方向的夹角 15° 30° 45° 60° 75°
    落点到喷嘴的水平距离（cm） 50.2 86.8 100.1 87.1 50.3
    （3）小陈和小王总结了上述探究过程，明确了做斜抛运动的石子水平飞行距离除了跟初速度的大小有关外，还跟
    抛射角
    抛射角
    有关，他们感到这次探究的成功得益于在探究过程中较好的应用了
    控制变量
    控制变量
    法．

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （1）通常游标卡尺的刻度有10分度、20分度、50分度三种规格．其中50分度的总长是
    49
    49
    mm，准确度是
    0.02
    0.02
    mm；某同学用50分度游标卡尺测量某个长度L时，观察到游标尺上最后一个刻度刚好与主尺上的6.2cm刻度线对齐，则被测量长度L=
    1.300
    1.300
    cm．有一种新式游标卡尺，它的刻度与传统的游标卡尺明显不同．新式游标卡尺的刻线看起来很“稀疏”，使得读数显得清晰明了，便于使用者正确读取数据．新式游标卡尺也有相应的三种，但刻度却是：19mm等分成10份，39mm等分成20份，99mm等分成50份，以“39mm等分成20份”的新式游标卡尺为例，它的准确度是
    0.05
    0.05
     mm．
    （2）测重力加速度的方法很多，下面是其中的两位同学所使用的测量方法．一位同学用如图所示的装置测定重力加速度：
    ①打出的纸带如图所示，实验时纸带的
    乙
    乙
    端通过夹子和重物相连接．（选填“甲”或“乙”）
    ②纸带上1至9各点为计时点，由纸带所示数据可算出实验时的重力加速度为
    9.4
    9.4
    m/s2（保留两位有效数字）．
    ③若当地的重力加速度数值为9.8m/s2，请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的一个原因
    纸带和打点计时器间的摩擦阻力、空气阻力
    纸带和打点计时器间的摩擦阻力、空气阻力
    ．
    另一位同学利用水滴下落测定重力加速度：
    调节水龙头，让水一滴一滴地流出，在水龙头的正下方放一盘子，调节盘子的高度，使一个水滴碰到盘子时恰好有另一水滴从水龙头开始下落，而空中还有一个正在下落中的水滴，测出水龙头到盘子间距离为h（m），再用秒表测时间，以第一个水滴离开水龙头开始计时，到第N个水滴落在盘中，共用时间为t（s），则第一个水滴到达盘子时，第二个水滴离开水龙头的距离是
    h
    4
    h
    4
    （m），重力加速度g=
    (N+1)2h
    2t2
    (N+1)2h
    2t2
    （m/s2）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    伽利略在物理学研究方面把实验和逻辑推理（包括数学推演）和谐地结合起来，有力地推进了人类科学认识的发展，标志着物理学的真正开端．某校科技小组设计了如图所示的装置，探究物体沿斜面下滑是否做匀变速直线运动．
    （1）实验时，让滑块从不同高度由静止沿斜面下滑，并同时打开水龙头的阀门，使水流到量筒中；当滑块碰到挡板的同时关闭阀门（整个过程中水流可视为均匀稳定的）．该实验探究方案是利用量筒中收集的水量来测量
    时间
    时间
    的．
    （2）下表是该小组测得的有关数据，其中s为滑块从斜面的不同高度由静止释放后沿斜面下滑的距离，V为相应过程中量筒中收集的水量．分析表中数据，根据
    在实验误差范围内，
    s
    V2
    是一常数
    在实验误差范围内，
    s
    V2
    是一常数
    ，可以得出滑块沿斜面下滑是做匀变速直线运动的结论．

    次数    		 1 2 3 4 5 6 7
    s （m） 4.5 3.9 3.0 2.1 1.5 0.9 0.3
    V（mL） 90 84 72 62 52 40 23.5
    s
    V2
    		 5.6×10-4 5.5×10-4 5.8×10-4 5.5×10-4 5.6×10-4 5.6×10-4 5.4×10-4
    （3）本实验误差的主要来源有：距离测量的不准确，水从水箱中流出不够稳定，还可能来源于
    斜面摩擦不均匀、水量测量不准确、滑块开始下滑和开始流水不同步、滑块停止下滑和停止流水不同步等都可以
    斜面摩擦不均匀、水量测量不准确、滑块开始下滑和开始流水不同步、滑块停止下滑和停止流水不同步等都可以
    等．（写出一项即可）

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （1）在“探究求合力的方法”时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳．实验时，先后两次拉伸橡皮条，一次是用两个弹簧秤通过两细绳互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条．在本实验中，下列说法正确的是
    ABC
    ABC
     
    A．实验过程中，弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行    B．两次拉橡皮条时都应将橡皮条沿相同方向拉到相同长度     C．拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些     D．实验中只要把作出的两个力的合力与另一个合力的大小进行比较就可以了
    （2）某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系．弹簧秤固定在一合适的木板上，桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮，细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接．在桌面上画出两条平行线MN、PQ，并测出间距d．开始时将木板置于MN处，现缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动为止，记下弹簧秤的示数F0，以此表示滑动摩擦力的大小．再将木板放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧秤的示数F1，然后释放木板，并用秒表记下木板运动到PQ处的时间t． ①木板的加速度可以用d、t表示为a=
    2d
    t2
    2d
    t2
    ；为了减小测量加速度的偶然误差可以采用的方法是（一种即可）
    保持F1不变，重复实验多次测量，求平均值
    保持F1不变，重复实验多次测量，求平均值
    ． ②改变瓶中水的质量重复实验，确定加速度a与弹簧秤示数F1的关系．下列图象能表示该同学实验结果的是
    c
    c
    ．
    ③用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是
    cd
    cd
    ．  a．可以改变滑动摩擦力的大小  b．可以获得更大的加速度以提高实验精度
    c．可以比较精确地测出摩擦力的大小 d．可以更方便地获取多组实验数据．

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    科目：高中物理 来源：新五星级题库高中物理 题型：038

    在如图所示的装置中，A、B和C为内径相等的玻璃管，它们都处于竖直位置．A、B两管的上端等高，管内装有水，A管上端封闭，管内密封部分气体，B管上端开口，C管中水的下方有活塞顶住．A、B、C三管由内径很小的细管连接在一起．开始时，A管中气柱长度LA＝3.0 m，B管中气柱长度LB＝2.0 m，C管中水柱长度L0＝3.0 m，整个装置处于平衡状态．现将活塞缓慢向上顶，直到C管中的水 全部被顶到上面的管中，求此时A管小气柱的长度．已知大气压强p0＝1.0×105 Pa，计算时重力加速度g取10 m/s2．

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