Question

如圖所示，質(zhì)量不等的三個物塊A、B、C用勁度系數(shù)完全相同的三個彈簧1、2、3依次連接著處于靜止狀態(tài)，A、B在水平桌面上，C繞過定滑輪懸掛在桌面外，此時彈簧1、2、3的伸長量分別為0、2cm、3cm，已知C的質(zhì)量為mC=3kg，（取g=10m/s²）則
（1）彈簧1、2、3的彈力的大小分別為多少？
（2）此時物塊A所受的摩擦力多大？方向如何？
（3）此時物塊B所受的摩擦力多大？方向如何？

Answer 1

分析：（1）以C為研究對象，求出彈簧3的拉力，根據(jù)胡克定律求解彈簧2的拉力．彈簧1的拉力為零．
（2）物塊A水平方向受到彈簧2的拉力和靜摩擦力，由平衡條件求解摩擦力的大小和方向．
（3）以B為研究對象，分析受力，由平衡條件求解B所受的摩擦力的大小和方向．

解答：解：
（1）對C物體由平衡條件得：彈簧3的彈力F₃=m_cg=30N   
由胡克定律F=kx得：彈簧1的彈力F₁=0        
由

F2

F3

=

x2

x3

得：F₂=20N              
（2）對A物體由平衡條件得：f_A=F₂=20N，水平向左．  
（3）對B物體由平衡條件得：F₂+f_B=F₃得：f_B=10N，水平向左． 
答：
（1）彈簧1、2、3的彈力的大小分別為0，20N，30N；
（2）物塊A所受的摩擦力是20N，方向水平向左；
（3）物塊B所受的摩擦力是10N，方向水平向左．

點評：本題是多個物體平衡問題，要學會選擇研究對象，往往從受力簡單的物體到受力復雜的物體進行分析．