如图所示，一根轻弹簧上端固定，下端拴一钢球，球处于静止状态．现对球施加一个水平向...

如图所示，一根轻弹簧上端固定，下端拴一钢球，球处于静止状态．现对球施加一个水平向右的外力F，使球缓慢偏移（在移动过程中的每一时刻，都可以认为钢球处于平衡状态）．若外力F保持水平，移动过程中弹簧与竖直方向的夹角为θ（θ＜90°），且弹簧的伸长不超过弹性限度，则下面给出的弹簧伸长量x与cosθ的函数关系中，合理的是（）
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A．

B．

C．

D．

以钢球为研究对象，分析受力情况，作出力图，由平衡条件求出弹簧的弹力，再由胡克定律得出弹簧伸长量x与θ的关系式，选择图象．【解析】以钢球为研究对象，分析受力情况，作出力图，如图所示．根据平衡条件得到弹簧的弹力F1= 又由胡克定律得 F1=kx 联立得到，x=• k、G一定，根据数学知识可知，x与cosθ成反比，选项D正确．故选D

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考点分析：

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试题属性

题型：选择题
难度：中等