Question

一輕彈簧原長8cm，若將其懸掛于豎直方向，在它的下端掛一質量為2.5kg的重物，靜止時彈簧秤的長度為13cm．若將該重物放置于粗糙的水平地面上，并用此彈簧水平拉著物體作勻速直線運動，已知重物與地面之間的動摩擦因數為0.4．（g=10N/kg）求：
（1）彈簧的勁度系數為多少？
（2）物體作勻速直線運動時該彈簧的長度？

Answer 1

（1）據胡克定律：F=kx得：
F₁=m₁g=25N；
形變量x=（L₁-L₀）=0.13-0.08=0.05m
所以：F₁=k（L₁-L₀）
k=

25

0.05

=500N/m
（2）物體作勻速直線運動，由平衡態條件F=f=μmg=10N
△x=

F

k

=

10

500

=0.02m
x=L₀+△x=10cm
答：（1）彈簧的勁度系數為500N/m
（2）物體作勻速直線運動時該彈簧的長度為10cm．