如图所示为实验室常用的弹簧测力计.如图甲,有挂钩的拉杆与弹簧相连,并固定在外壳一端O上,外壳上固定一个圆环,可以认为弹簧测力计的总质量主要集中在外壳(重量为G)上,弹簧和拉杆的质量忽略不计.再将该弹簧测力计以两种方式固定于地面上,如图乙、丙所示,分别用恒力F_0竖直向上拉弹簧测力计,静止时弹簧测力计的读数为( )
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答案解析
分析:
对于乙图,选弹簧测力计的外壳为研究对象,进行受力分析,由力的平衡列式求解可得知该图中弹簧测力计的示数;
对于丙图,以弹簧测力计的挂钩为研究对象,进行受力分析,再由二力平衡列式,即可得知此时的弹簧测力计的读数.
解答:
解:在乙图中,以弹簧测力计的外壳为研究对象,进行受力分析,受竖直向下的重力G,竖直向上的拉力F_0,和弹簧的向下的拉力F(即等于此时弹簧测力计的读数),由力的平衡得:F_0=G+F,则F=F_0-G;
对于丙图,以弹簧测力计的挂钩为研究对象,受弹簧向下的拉力F′(即等于此时弹簧测力计的读数),向上的拉力F_0,由二力平衡得:F=F_0,
所以选项D正确,ABC错误.
故选D.
点评:
本题考查弹簧测力计的结构及测量原理的理解与运用.解答该题,不但要了解弹簧测力计的原理,还要注意适当的选取研究对象,选取研究对象时,常常以受力较少的那个物体为研究对象.