如圖所示，一根輕彈簧和一根細繩共同拉住一個重物，平衡時細繩恰處水平，此時彈簧的彈力大小為80N ，若燒斷細繩，測出小球運動到懸點正下方時彈簧的長度正好等于未燒斷細繩時彈簧的長度，試求：小球運動到懸點正下方時向心力的大小。

　　

 

【答案】

40N

【解析】

試題分析：設(shè)彈簧原長為,初始狀態(tài)平衡時彈簧長為,令此時彈簧與豎直方向的夾角為，小球的質(zhì)量為m,開始為平衡態(tài)有  ①  

水平細線未燒斷時彈簧的彈性勢能為，當(dāng)小球運動到豎直方向時彈簧勢能為，由于兩種情況下彈簧的伸長量相同，所以有 ②

由機械能守恒得③

故②帶入③可得：④

故可得

角為銳角，則，解方程可以得到

所以有：,故

在最低點有

考點：考查了機械能守恒，牛頓第二定律的應(yīng)用

點評：本題比較難，是力學(xué)一道綜合應(yīng)用題，對學(xué)生的能力要求比較高，

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一根輕彈簧豎直放在水平地面上，一個物塊從高處自由下落到彈簧上端O，將彈簧壓縮，彈簧被壓縮x0時物塊的速度變?yōu)榱悖畯奈飰K與彈簧接觸開始，物塊的速度v的大小隨下降的位移x變化情況與下列四個圖象中的哪一個比較一致？（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一根輕彈簧在不掛重物時，指針正對刻度5，當(dāng)掛上80N的重物時，指針正對刻度45，若指針正對刻度35，則所掛重物的重力為（設(shè)彈簧的形變始終未超過彈性限度）（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一根輕彈簧豎立在地面上，其下端和地面固定連接，另外一個小球P從彈簧的正上方、距離彈簧一定高度自由下落，不計空氣阻力和碰撞熱能損失，則（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一根輕彈簧豎直放置，小球從彈簧的正上方某處自由落下，從小球接觸彈簧開始到彈簧被壓縮到最短的過程中，關(guān)于小球的運動，下列說法正確的是（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，一根輕彈簧的一端固定，另一端受到水平拉力F的作用，彈簧的伸長量為x，則此彈簧的勁度系數(shù)為（　�。�
A、Fx
B、2Fx
C、
F
x
D、
x
F

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同步練習(xí)冊答案