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如圖所示,半徑為r的光滑圓環(huán)豎直放置固定,將一輕質彈簧的一端固定在豎直直徑的上端,另一端固定一質量為m,中間有孔的小球,光滑圓環(huán)從孔中穿過.當小球靜止時,彈簧與豎直直徑的夾角為60.已知彈簧原長為數學公式,且始終在彈性限度內,小球可視為質點.則


  1. A.
    小球受三個力的作用
  2. B.
    圓環(huán)對小球彈力的方向從小球位置沿半徑指向圓心
  3. C.
    圓環(huán)對小球的彈力等于物體的重力
  4. D.
    彈簧的勁度系數等于數學公式
ACD
分析:對小球進行受力分析,小球受重力、彈簧彈力、圓環(huán)的支持力,根據幾何關系求得三個力之間的關系,以及彈簧的長度,根據胡克定律求解彈簧的勁度系數.
解答:解:A、對小球進行受力分析,小球受重力、彈簧彈力、圓環(huán)的支持力,三個力作用,故A正確;
B、圓環(huán)對小球彈力的方向從圓心指向小球位置沿背離半徑方向,故B錯誤;
C、根據幾何知識可知,△OAB是等邊三角形,所以F=N=G,彈簧的長度為r,故C正確;
D、根據胡克定律得:
F=kx
所以k=,故D正確.
故選ACD
點評:本題主要考查了同學們受力分析的能力,要求同學們能正確對物體進行受力分析,根據力的合成與分解原則及幾何關系求解,難度適中.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,半徑為R的光滑半圓軌道豎直放置,兩個質量均為m的小球A、B以不同的速率進入軌道,A通過最高點C時,對軌道的壓力為3mg,B通過最高點C時,對軌道的壓力恰好為零,求:
(1)A、B兩球從C點飛出的速度分別為多少?
(2)A、B兩球落地點間的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,半徑為R的vt-sB=l光滑圓弧軌道豎直放置,底端與光滑的水平軌道相接,質量為m的小球B靜止光滑水平軌道上,其左側連接了一輕質彈簧,質量為m的小球A自圓弧軌道的頂端由靜止釋放,重力加速度為g,小球可視為質點.
求:(1)小球A滑到圓弧面底端時的速度大小.
(2)小球A撞擊輕質彈簧的過程中,彈簧的最大彈性勢能為多少.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網如圖所示,半徑為R的
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圓弧支架豎直放置,支架底ab離地的距離為4R,圓弧邊緣C處有一小定滑輪,一輕繩兩端分別系著質量分別為m1與m2的物體,掛在定滑輪兩邊,切m1>m2,開始時m1、m2均靜止,切m1、m2視為質點(不計一切摩擦),求:
(1)m1經過圓弧最低點a時的速度;
(2)若m1到最低點時繩斷開,m1與m2之間必須滿足什么關系?

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網如圖所示,半徑為R的半圓軌道BC豎直放置.一個質量為m 的小球以某一初速度從A點出發(fā),經AB段進入半圓軌道,在B點時對軌道的壓力為7mg,之后向上運動完成半個圓周運動恰好到達C點.試求:
(1)小球上升過程中克服阻力做功;
(2)小球從C點飛出后,觸地時重力的功率.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網如圖所示,半徑為r的圓筒,繞豎直中心軸OO′旋轉,小物塊a靠在圓筒的內壁上,它與圓筒內壁間的動摩擦因數為μ,現(xiàn)要使a不下落,則圓筒轉動的角速度ω至少為( 。
A、
μgr
B、
μg
C、
g
r
D、
g
μr

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