Question

一根轻质弹簧，倔强系数为K．当弹簧竖直吊起质量为10kg的物体，物体处于静止状态，弹簧伸长了10.0cm；用弹簧拉着该物体沿粗糙水平面滑动，当弹簧沿与水平方向成37⁰斜向上拉时，弹簧伸长4.0cm，物体恰沿水平面做匀速直线运动；．（g取10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）
求：（1）弹簧的倔强系数K．
（2）物体与水平面间的滑动摩擦系数μ．

Answer 1

（1）弹簧竖直悬挂物体静止时，由平衡条件有：


kx₁=mg
解得：k=1000N/m
（2）弹簧斜向上拉着物体在地面上匀速运动时，对物体分析受力如图，
由胡克定律有：F=kx=40N  
简化受力分析图如图：
由平衡条件得：
    水平方向：f=Fcosθ 
    竖直方向：N+Fsinθ=G
代入解得：f=32N，N=76N
由摩擦力公式有：f=μN
解得：μ=

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答：（1）弹簧的倔强系数1000N/m．
（2）物体与水平面间的滑动摩擦系数

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