劲度系数为k的轻弹簧,一端系在竖直放置、半径为R的光滑圆环顶点P,另一端连接一套在圆环上且质量为m的小球,开始时小球位于A点,此时弹簧处于原长且与竖直方向的夹角为45°,之后小球由静止沿圆环下滑,小球运动到最低点B时速率为v,此时小球与圆环间弹力恰好为零。当地重力加速度取g,则正确的说法是
A. 小球经过B点时,弹簧的弹力大小为
B. 小球经过B点时,弹簧的弹力大小为
C. 从A到B的过程中,小球减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能
D. 从A到B的过程中,重力对小球做的功等于小球克服弹簧弹力做的功
高二物理选择题中等难度题
劲度系数为k的轻弹簧,一端系在竖直放置、半径为R的光滑圆环顶点P,另一端连接一套在圆环上且质量为m的小球,开始时小球位于A点,此时弹簧处于原长且与竖直方向的夹角为45°,之后小球由静止沿圆环下滑,小球运动到最低点B时速率为v,此时小球与圆环间弹力恰好为零。当地重力加速度取g,则正确的说法是
A. 小球经过B点时,弹簧的弹力大小为
B. 小球经过B点时,弹簧的弹力大小为
C. 从A到B的过程中,小球减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能
D. 从A到B的过程中,重力对小球做的功等于小球克服弹簧弹力做的功
高二物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图所示,劲度系数为K的轻质弹簧,一端系在竖直放置的半径为R的圆环顶点P,另一端系一质量为m的小球,小球穿在圆环上作无摩擦的运动.设开始时小球置于A点,弹簧处于自然状态,从A点静止开始运动,当小球运动到最低点时速率为υ,对圆环恰好没有压力.下列分析正确的是
A.从A到B的过程中,小球的机械能守恒
B.从A到B的过程中,小球受到弹簧的弹力做的功小于重力对它做的功
C.小球过B点时,弹簧的弹力大小为
D.小球过B点时,合力的功率不为0
高二物理选择题简单题查看答案及解析
如图所示,固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环,圆环与竖直放置的轻质弹簧一端相连,弹簧的另一端固定在地面上的A点,弹簧处于原长h。让圆环沿杆滑下,滑到杆的底端时速度为零。则在圆环从开始至下滑到杆底端的过程中:
A.圆环机械能守恒
B.弹簧的弹性势能先增大后减小
C.弹簧的弹性势能变化了mgh
D.弹簧的弹性势能最大时圆环动能最大
高二物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图所示,固定的竖直光滑长杆上套有质量为m的小圆环,圆环与水平状态的轻质弹簧一端连接,弹簧的另一端连接在墙上,并且处于原长状态,现让圆环由静止开始下滑,已知弹簧原长为L,圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2L(未超过弹性限度),则在圆环下滑到最大距离的过程中( )
A.圆环的机械能守恒
B.弹簧弹性势能变化了mgL
C.圆环的动能先增大后减小
D.圆环重力势能与弹簧弹性势能之和保持不变
高二物理选择题简单题查看答案及解析
如图所示,固定的竖直光滑长杆上套有质量为m的小圆环,圆环与水平状态的轻质弹簧一端连接,弹簧的另一端连接在墙上,且处于原长状态。现让圆环由静止开始下滑,已知弹簧原长为L,圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2L(未超过弹性限度),则在圆环下滑到最大距离的过程中
A、圆环的机械能守恒
B、弹簧弹性势能变化了
C、圆环下滑到最大距离时,所受合力为零
D、圆环的机械能与弹簧弹性势能之和保持不变
高二物理选择题简单题查看答案及解析
如图所示,固定的竖直光滑长杆上套有质量为m的小圆环,圆环与水平状态的轻质弹簧一端连接,弹簧的另一端连接在墙上,并且处于原长状态.现让圆环由静止开始下滑,已知弹簧原长为L,圆环下滑到达的最低点距圆环初始位置的距离为2L,已知在整个过程中弹簧都未超过弹性限度,则在圆环下滑到最大距离的过程中( )
A.圆环的机械能与弹簧弹性势能之和保持不变
B.弹簧弹性势能变化了mgL
C.弹簧弹性势能与圆环重力势能之和先减小后增大
D.圆环下滑到最大距离时,所受合力为零
高二物理选择题简单题查看答案及解析
一个质量m=0.20 kg的小球系于轻质弹簧的一端,且套在光滑竖立的圆环上的B点.弹簧的上端固定于环的最高点A,环的半径R=0.50 m,弹簧的原长l0=0.50 m,劲度系数k=4.8 N/m.如图所示,若小球从图中所示位置B点由静止开始滑到最低点C时,弹簧的弹性势能Ep′=0.6 J.取g=10 m/s2.求:
(1)小球到C点时的速度vC的大小;
(2)小球到C点时,与圆环间的弹力大小和方向.
(3)若把该装置放在光滑水平面上,其他条件不变,vC的大小也不变,需对小球做多少功?
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,半径为R的光滑圆环竖直固定,质量为3m的小球A套在圆环上;长为2R的刚性(既不伸长也不缩短)轻杆一端通过铰链与A连接,另一端通过铰链与滑块B连接;滑块B质量为m,套在水平固定的光滑杆上.水平杆与圆环的圆心O位于同一水平线上.现将A置于圆环的最高处并给A﹣微小扰动(初速度视为0),使A沿圆环顺时针自由下滑,不计一切摩擦,A、B均视为质点,重力加速度大小为g.求:
(1)A滑到与圆心O同高度时的速度大小;
(2)A下滑至杆与圆环第一次相切的过程中,杆对B做的功.
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示,一质量m1=0.2kg的小球,从光滑水平轨道上的一端A处,以v1=2.5m/s的速度水平向右运动. 轨道的另一端B处固定放置一竖直光滑半圆环轨道(圆环半径比细管的内径大得多),轨道的半径R=10cm,圆环轨道的最低点与水平轨道相切;空中有一固定长为15cm的木板DF,F端在轨道最高点C的正下方,竖直距离为5cm。水平轨道的另一端B处有一质量m2=0.2kg的小球,m1、m2两小球在B处发生的是完全弹性碰撞,重力加速度为g=10m/s2. 求:
(1)经过C点时,小球m2对轨道的作用力的大小及方向?
(2)m2小球打到木板DF上的位置?
高二物理计算题简单题查看答案及解析
如图所示,一质量为m的小球置于半径为R的光滑竖直圆轨道最低点A处,B为轨道最高点,C、D为圆的水平直径两端点.轻质弹簧的一端固定在圆心O点,另一端与小球栓接,已知弹簧的劲度系数为,原长为L=2R,弹簧始终处于弹性限度内,若给小球一水平初速度v0,已知重力加速度为g,则( )
A.无论v0多大,小球均不会离开圆轨道
B.若在则小球会在B、D间脱离圆轨道
C.只要,小球就能做完整的圆周运动
D.只要小球能做完整圆周运动,则小球与轨道间最大压力与最小压力之差与v0无关
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