如图所示,质量为m=0.2kg的小球套在固定的光滑圆环上,圆环的圆心为O,轻质弹簧的一端固定于圆心,另一端与小球相连,弹簧、小球和圆环在同一竖直平面内,B、C分别为圆环的最低点和最高点.小球受到水平向右的恒力F作用,静止于圆环上A点且恰好与圆环间无相互作用,此时弹簧与竖直方向上的夹角θ=60o.已知弹簧劲度系数k=40N/m,原长l0=0.6m,g取10m/s2.
(1)求水平力F的大小;
(2)撤掉F,求小球运动到B点时对轨道的压力的大小;
(3)若圆环粗糙,撤掉F同时使小球获得大小为5m/s的速度,小球运动到最高点C处对轨道的压力为6N,求此过程中小球克服摩擦力做的功.
高三物理解答题困难题
如图所示,质量为m=0.2kg的小球套在固定的光滑圆环上,圆环的圆心为O,轻质弹簧的一端固定于圆心,另一端与小球相连,弹簧、小球和圆环在同一竖直平面内,B、C分别为圆环的最低点和最高点。小球受到水平向右的恒力F作用,静止于圆环上A点且恰好与圆环间无相互作用,此时弹簧与竖直方向上的夹角θ=60o.已知弹簧劲度系数k=40N/m,原长l0=0.6m,g取10m/s2.
(1)求水平力F的大小;
(2)撤掉F,求小球运动到B点时对轨道的压力的大小;
(3)若圆环粗糙,撤掉F同时使小球获得大小为5m/s的速度,小球运动到最高点C处对轨道的压力为6N,求此过程中小球克服摩擦力做的功。
高三物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,质量m的小球套在半径为R的固定光滑圆环上,圆环的圆心为O,原长为0.8R的轻质弹簧一端固定于O点,另一端与小球相连,弹簧与圆环在同一竖直平面内,圆环上B点在O的正下方,当小球在A处受到沿圆环切线方向的恒力F作用时,恰好与圆环间无相互作用,且处于静止状态.已知: , ,弹簧处于弹性限度内, , ,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)该弹簧的劲度系数k;
(2)撤去恒力,小球从A点沿圆环下滑到B点时的速度大小vB;
(3)小球通过B点时,圆环对小球的作用力大小NB .
高三物理简答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,质量m的小球套在半径为R的固定光滑圆环上,圆环的圆心为O,原长为0.8R的轻质弹簧一端固定于O点,另一端与小球相连,弹簧与圆环在同一竖直平面内,圆环上B点在O的正下方,当小球在A处受到沿圆环切线方向的恒力F作用时,恰好与圆环间无相互作用,且处于静止状态.已知: , ,弹簧处于弹性限度内, , ,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)该弹簧的劲度系数k;
(2)撤去恒力,小球从A点沿圆环下滑到B点时的速度大小vB;
(3)小球通过B点时,圆环对小球的作用力大小NB .
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如图所示,质量m的小球套在半径为R的固定光滑圆环上,圆环的圆心为O,原长为0.8R的轻质弹簧一端固定于O点,另一端与小球相连,弹簧与圆环在同一竖直平面内,圆环上B点在O的正下方,当小球在A处受到沿圆环切线方向的恒力F作用时,恰好与圆环间无相互作用,且处于静止状态.已知: , ,弹簧处于弹性限度内, , ,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)该弹簧的劲度系数k;
(2)撤去恒力,小球从A点沿圆环下滑到B点时的速度大小vB;
(3)小球通过B点时,圆环对小球的作用力大小NB .
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如图所示,质量m的小球套在半径为R的固定光滑圆环上,圆环的圆心为O,原长为0.8R的轻质弹簧一端固定于O点,另一端与小球相连,弹簧与圆环在同一竖直平面内,圆环上B点在O的正下方,当小球在A处受到沿圆环切线方向的恒力F作用时,恰好与圆环间无相互作用,且处于静止状态.已知: , ,弹簧处于弹性限度内, , ,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)该弹簧的劲度系数k;
(2)撤去恒力,小球从A点沿圆环下滑到B点时的速度大小vB;
(3)小球通过B点时,圆环对小球的作用力大小NB .
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半径为R的光滑圆环固定在竖直面内,在圆环上圆心正下方的位置固定一轻质弹簧,弹簧另一端与一空心小球相连,小球套在圆环上处于静止状态。已知此时弹簧长度为R,小球质量为m,重力加速度为g,求弹簧的弹力。
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如图所示,半径为R的光滑圆环固定在竖直平面内,AB、CD是圆环相互垂直的两条直径,C、D两点与圆心O等高.一个质量为m的光滑小球套在圆环上,一根轻质弹簧一端连在小球上,另一端固定在P点,P点在圆心O的正下方 处.小球从最高点A由静止开始沿逆时针方向下滑,已知弹簧的原长为R,弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度为g.下列说法正确的有( )
A. 弹簧长度等于R时,小球的动能最大
B. 小球运动到B点时的速度大小为
C. 小球在A、B两点时对圆环的压力差为4mg
D. 小球从A到C的过程中,弹簧对小球做的功等于小球机械能的增加量
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如图所示,半径为R的光滑圆环固定在竖直平面内,AB、CD是圆环相互垂直的两条直径,C、D两点与圆心O等高。一质量为m的光滑小球套在圆环上,一根轻质弹簧一端连在小球上,另一端固定在P点,P点在圆心O的正下方处。小球从最高点A由静止开始逆时针方向下滑,已知弹簧的原长为R,弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A. 小球运动到B点时的速度大小为
B. 弹簧长度等于R时,小球的机械能最大
C. 小球在A、B两点时对圆环的压力差为4mg
D. 小球运动到B点时重力的功率为0
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如图所示,半径为R的光滑圆环固定在竖直平面内,AB、CD是圆环相互垂直的两条直径,C、D两点与圆心O等高。一质量为m的光滑小球套在圆环上,一根轻质弹簧一端连在小球上,另一端固定在P点,P点在圆心O的正下方处。小球从最高点A由静止开始逆时针方向下滑,已知弹簧的原长为R,弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A. 小球运动到B点时的速度大小为
B. 弹簧长度等于R时,小球的机械能最大
C. 小球在A、B两点时对圆环的压力差为4mg
D. 小球运动到B点时重力的功率为0
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