Question

【题目】如图所示，质量为m的质点，与三根相同的螺旋形轻弹簧相连．静止时，弹簧c沿竖直方向，相邻两弹簧间的夹角均为120°．已知弹簧a、b对质点的作用力大小均为F，则弹簧c对质点的作用力大小可能为（ ）

A. F

B. F+2mg

C. F-mg

D. F+mg

Answer 1

【答案】ACD

【解析】

假设a、b、c三根弹簧都是拉力；对小球受力分析，作出a、b两个弹簧的拉力F的合力F′，如图所示。

若弹簧c对质点的作用力为F，方向向上，物体还受重力和a、b弹簧的弹力，a、b弹簧的弹力的合力为F，若a、b弹簧的弹力的合力也向上，球是可以平衡的，故A正确；弹簧a、b对质点的作用力为拉力大小均为F，所以合力竖直向上且平行四边形为菱形，故：F′=F；由平衡条件得：F=mg+FC，所以弹簧C的拉力大小为FC=F-mg，故C正确；若a、b弹簧是支持力，故其合力为F且向下，此时球还受重力和弹簧c的支持力，根据平衡条件，有：F+mg=FC，故D正确；若弹簧c对质点的作用力为（F+2mg），物体还受重力和a、b弹簧的弹力，a、b弹簧的弹力的合力为F，不管弹簧的弹力方向如何，球不可能平衡，故B错误；故选ACD。