(2007•居巢区模拟)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

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  • 解题思路:小球处于平衡状态,对小球进行受力分析,应用平衡条件计算出小球竖直方向受到的力的大小,再进行讨论即可.

    (1)对小球受力分析并合成如图:假设ab弹簧是拉力,假设c弹簧是拉力

    弹簧a、b对质点的作用力大小均为F,所以合力竖直向上且平行四边形为菱形,连接对角线便可找出直角三角形.

    在直角三角形中:cos60°=

    F′

    2

    F,

    解得:F′=F

    由平衡条件得:F=mg+F1

    所以:F1=F-mg

    ①当F=2mg时:F1=mg=2F

    ②当F>mg时:F1=F-mg 故C正确

    ③当F<mg时:F1大小为:mg-F;方向竖直向上. 故D正确;

    ④当F<mg时,FC的方向竖直向上,弹簧C处于压缩状态,弹簧C对小球的弹力大小为FC=mg-F.若F=0.5mg时,F1=F=0.5mg,故A正确

    (2)当ab弹簧是弹力时,c弹簧一定是弹力,

    ab弹簧的弹力的合力竖直向下大小为F

    由平衡条件得:

    F1=mg+F 故B正确

    故选:ABCD

    点评:

    本题考点: 胡克定律;共点力平衡的条件及其应用.

    考点点评: 本题是平衡条件得应用,难点在弹簧的力到底是弹力还是拉力,分情况讨论即可,难度不小,需要细细体会.

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