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精英家教网如图所示,两个弹簧的质量不计,劲度系数分别为k1、k2,它们的一端固定在质量为m的物体上,另一端分别固定在P、Q点,当物体平衡时,上面的弹簧k2处于原长,若要把物体的质量换成2m(它的厚度不变,且均在弹簧的弹性限度内),再次平衡时,物体比第一次平衡时下降的距离x为(  )
分析:当物体的质量为m时,弹簧k2处于原长,下方弹簧的弹力等于mg,由胡克定律求出其压缩的长度.将物体的质量增为原来的2倍时,上方的弹簧伸长的长度与下方弹簧压缩量增加的长度相等,等于物体下降的高度,两弹簧弹力之和等于2mg,再由胡克定律求解物体下降的高度.
解答:解:当物体的质量为m时,下方弹簧被压缩的长度为x2=
mg
k2
  ①
当物体的质量变为2m时,设物体下降的高度为x,则上方弹簧伸长的长度为x,下方弹簧被压缩的长度为x2+x,两弹簧弹力之和等于2mg由胡克定律和平衡条件得:
k1x+k2(x2+x)=2mg ②
由①②联立解得,x=
mg
k1+k2

故选A
点评:本题由胡克定律和平衡条件分别研究两种情况下弹簧的压缩量,要抓住第二情况下,两弹簧形变量与物体下降高度相等进行列式.
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科目:高中物理 来源: 题型:038

如图所示,两个弹簧的质量不计,劲度系数分别为,它们一端固定在质量为m的物体上,另一端分别固定在P、Q上,当物体平衡时上面的弹簧()处于原长,若要把物体的质量换为2m(弹簧的长度不变,且均在弹性限度内),当物体再次平衡时,物体与第一次平衡时相比下降的距离x为多大?

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科目:高中物理 来源:南通模拟 题型:单选题

如图所示,两个弹簧的质量不计,劲度系数分别为k1、k2,它们的一端固定在质量为m的物体上,另一端分别固定在P、Q点,当物体平衡时,上面的弹簧k2处于原长,若要把物体的质量换成2m(它的厚度不变,且均在弹簧的弹性限度内),再次平衡时,物体比第一次平衡时下降的距离x为(  )
A.
mg
(k1+k2)
B.
k1k2
(k1+k2)mg
C.
2mg
(k1+k2)
D.
k1k2
mg(k1+k2)
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科目:高中物理 来源:2008-2009学年江苏省南通市高三(上)统考物理试卷(解析版) 题型:选择题

如图所示,两个弹簧的质量不计,劲度系数分别为k1、k2,它们的一端固定在质量为m的物体上,另一端分别固定在P、Q点,当物体平衡时,上面的弹簧k2处于原长,若要把物体的质量换成2m(它的厚度不变,且均在弹簧的弹性限度内),再次平衡时,物体比第一次平衡时下降的距离x为( )

A.
B.
C.
D.

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,两个弹簧的质量不计,劲度系数分别为k1k2,它们一端固定在质量为m的物体上,另一端固定在PQ上,当物体平衡时上面的弹簧(k2)处于原长,若要把物体的质量换为2m(弹簧的长度不变,且弹簧均在弹性限度内),当物体再次平衡时,物体将比第一次平衡时,下降的距离多x,则x为:(  )

A.    B.    C.    D.

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