Question

S₁和S₂表示勁度系數(shù)分別為k₁和k₂的兩根彈簧，k₁＞k₂；a和b表示質(zhì)量分別為m_a和m_b的兩個(gè)小物塊，m_a＞m_b，將彈簧與物塊按圖方式懸掛起來(lái)，現(xiàn)要求兩根彈簧的總長(zhǎng)度最大，則應(yīng)使（ ）

A．S₁在上，a在上
B．S₁在上，b在上
C．S₂在上，a在上
D．S₂在上，b在上

Answer 1

【答案】分析：根據(jù)胡克定律F=kx及彈簧的總長(zhǎng)等于兩彈簧的原長(zhǎng)與彈簧的伸長(zhǎng)量之和分析解答此題．
解答：解：把物體懸掛在彈簧的下端，物體靜止處于平衡狀態(tài)，彈簧的拉力F等于物體的重力G，即F=G．
由胡克定律F=kx知，在力F一定時(shí)，k越小彈簧的伸長(zhǎng)量x越大．對(duì)于上面的彈簧來(lái)說(shuō)它的拉力F_上=（m_a+m_b）g=kx_上，
由于（m_a+m_b）g一定，要使x_上大一些，k應(yīng)小，已知k₁＞k₂，所以S₂應(yīng)在上面，S₁掛在下面．
S₁掛在下面，由胡克定律F=kx知，在力k一定時(shí)，F(xiàn)越大彈簧的伸長(zhǎng)量x越大，要使x大，已知m_a＞m_b，所以a應(yīng)掛在S₁下面，b應(yīng)掛在S₁上，S₂下．
所以S₂在上，b在上兩根彈簧的總長(zhǎng)度最大．
故選D．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了胡克定律的應(yīng)用，要記住胡克定律公式F=kx及各符號(hào)表示什么量．