Question

如圖，重50N的物體與傾角為37⁰的斜面間的動摩擦因數為0.5，用原長為20cm、勁度系數為1000N/m的輕彈簧沿平行于斜面的方向拉物體，欲使物體沿斜面勻速向上運動，彈簧的長度應為多長？

Answer 1

分析：以物體為研究對象，分析受力情況，根據平衡條件和胡克定律求出彈簧的長度．

解答：解：以物體為研究對象，分析受力情況，作出力圖如圖．由平衡條件得：
   F-mgsin37°-f=0
   N-mgcos37°=0
又f=μN，F=k（L-L₀）
聯立得到
   k（L-L₀）-mgsin37°-μmgcos37°=0
代入解得：L=0.25m
答：彈簧的長度應為0.25m．

點評：本題是含有彈簧的物體平衡問題，關鍵是分析物體受力情況，作出力圖．胡克定律F=kx中，x是彈簧伸長的長度或壓縮的長度．