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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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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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