如图所示,一个质量m=0.2kg的小环系于轻质弹簧的一端,且套在光滑竖直的固定大圆环上,弹簧另一端固定于圆环的最高点A,环的半径R=0.5m,弹簧原长L0=0.
题型:不详难度:来源:
如图所示,一个质量m=0.2kg的小环系于轻质弹簧的一端,且套在光滑竖直的固定大圆环上,弹簧另一端固定于圆环的最高点A,环的半径R=0.5m,弹簧原长L0=0.5m,劲度系数k=4.8N/m,若小环从图示位置B点由静止开始滑到最低的C点,在C点弹簧的弹性势能为EP=0.6J,求:
(1)小环在C处时速度 (2)小环在C点受大圆环对小环的弹力 |
答案
解:(1)知小环在B处时,弹簧正处于原长状态 由功能关系有: 所以vC=3m/s (2)小环在C点受力如图所示,设大圆环对小环的弹力为N 且 所以N=3.2N |
解析
本题考查的是圆周运动的相关知识,关键是判断小环在B处时,弹簧正处于原长状态和小环在C点受力情况。 |
举一反三
一辆汽车保持恒定速率驶过一座圆弧形凸桥,在此过程中,汽车一定是A.做匀变速运动 | B.所受合外力为零 | C.加速度恒定 | D.做变加速运动 |
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洗衣机的甩干筒在转动时有一衣物附在筒壁上,如图1,则此时
A.衣物受到重力、筒壁的弹力和摩擦力、向心力的作用 | B.衣物随筒壁做圆周运动的向心力是由于摩擦的作用 | C.筒壁的弹力随筒的转速增大而增大 | D.筒壁对衣物的摩擦力随转速增大而增大 |
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如图2所示,质量为m的小球固定在长为L的细轻杆的一端,绕细杆的另一端O在竖直平面上做圆周运动,球转到最高点A时,线速度的大小为,此时
A.杆受到mg/2的拉力 | B.杆受到mg/2的压力 | C.杆受到3mg/2的拉力 | D.杆受到3mg/2的压力 |
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如图所示,小球作匀速圆锥摆运动,锥的顶角为2θ,小球的质量为m,悬挂小球的细线长为L,则小球运动的角速度为 ;细线对小球的拉力大小为 . |
汽车沿半径为R的圆形跑道匀速率行驶,设跑道的路面是水平的,使汽车做匀速圆周运动的向心力是路面对汽车的 提供的,若此力的最大值是车重的0.1倍,跑道半径R=100m,g="10" m/s2,则汽车速率的最大值不能超过 m/s。 |
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