如圖所示，一根輕彈簧和一根細(xì)繩共同拉住一個(gè)重物，平衡時(shí)細(xì)繩恰處水平，此時(shí)彈簧的彈力大小為80N ，若燒斷細(xì)繩，測(cè)出小球運(yùn)動(dòng)到懸點(diǎn)正下方時(shí)彈簧的長度正好等于未燒斷細(xì)繩時(shí)彈簧的長度，試求：小球運(yùn)動(dòng)到懸點(diǎn)正下方時(shí)向心力的大小。
　　
40N

試題分析：設(shè)彈簧原長為,初始狀態(tài)平衡時(shí)彈簧長為,令此時(shí)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(xì)線未燒斷時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到豎直方向時(shí)彈簧勢(shì)能為，由于兩種情況下彈簧的伸長量相同，所以有 ②
由機(jī)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(diǎn)有
點(diǎn)評(píng)：本題比較難，是力學(xué)一道綜合應(yīng)用題，對(duì)學(xué)生的能力要求比較高，
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一根輕彈簧下端固定，豎立在水平面上．其正上方A位置有一個(gè)小球．小球從靜止開始下落，在B位置接觸彈簧的上端，在C位置小球所受彈力大小等于重力，在D位置小球速度減小到零．關(guān)于小球下降階段，下列說法中正確的(        )
A．在B位置小球動(dòng)能最大
B．在C位置小球動(dòng)能最大
C．從A→D位置小球重力勢(shì)能的減少等于彈簧彈性勢(shì)能的增加
D．從A→C位置小球重力勢(shì)能的減少大于小球動(dòng)能的增加

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一小球質(zhì)量為m，用長為L的懸線固定在O點(diǎn)，在懸點(diǎn)O的正下方L/2處有一顆釘子D�，F(xiàn)將懸線拉直后，使小球從A點(diǎn)靜止釋放，當(dāng)懸線碰到釘子后的瞬間，下列說法錯(cuò)誤的是：[     ]

A.小球的線速度沒有變化
B.小球的角速度突然增大到原來的2倍
C.小球的向心加速度突然增大到原來的2倍
D.懸線對(duì)小球的拉力突然增大到原來的2倍

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖位于豎直平面上半徑為R的1/4光滑圓弧軌道AB，A點(diǎn)距離地面高度為H，質(zhì)量為m的小球從A點(diǎn)由靜止釋放，通過B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為3 mg，最后落在地面C處，不計(jì)空氣阻力，求：

（1）小球通過B點(diǎn)時(shí)向心力的大小 ；
（2）小球通過B點(diǎn)時(shí)速度的大小；
（3）小球落地點(diǎn)C與B點(diǎn)的水平距離。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一根用絕緣材料制成的勁度系數(shù)為k的輕彈簧，左端固定，右端與質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的小球相連，靜止在光滑、絕緣的水平面上．在施加一個(gè)場(chǎng)強(qiáng)為E、方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)后，小球開始做簡諧運(yùn)動(dòng)．那么(　　)
A．運(yùn)動(dòng)過程中小球的電勢(shì)能和彈簧的彈性勢(shì)能的總量不變
B．小球到達(dá)最右端時(shí)，彈簧的形變量為
C．運(yùn)動(dòng)過程中小球的機(jī)械能守恒
D．小球做簡諧運(yùn)動(dòng)的振幅為

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖，一固定的斜面，其傾角為θ=30º，另一邊與水平地面垂直，頂端有一定滑輪，跨過定滑輪的細(xì)線兩端分別與物塊A、B相連，A的質(zhì)量為4m，B的質(zhì)量為m。開始時(shí)，將B按在地上不動(dòng)，然后放手，讓A沿斜面下滑而B上升，所有摩擦均忽略不計(jì)。當(dāng)A下滑距離為S時(shí)，細(xì)線突然斷了。求B上升的最大高度。（設(shè)B不會(huì)與定滑輪相碰）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一小球從光滑圓弧軌道頂端由靜止開始下滑，進(jìn)入光滑水平面又壓縮彈簧．在此過程中，小球重力勢(shì)能和動(dòng)能的最大值分別為Ep和Ek，彈簧彈性勢(shì)能的最大值為Ep′（以水平面為零勢(shì)能面），則它們之間的關(guān)系為：
A．Ep＝Ek＝Ep′B．Ep>Ek>Ep′C．Ep＝Ek＋Ep′D．Ep＋Ek＝Ep′

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖，一質(zhì)量為M的物塊靜止在桌面邊緣， 桌面離水平面的高度為h．一質(zhì)量為m的子彈以水平速度v0射入物塊后， 以水平速度v0/2射出． 重力加速度為g． 求

（1）此過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能；
（2）此后物塊落地點(diǎn)離桌面邊緣的水平距離。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示,有一種地鐵,車輛進(jìn)站時(shí)要上坡,出站時(shí)要下坡.如圖所示,這樣設(shè)計(jì)車站的好處是___________________，如果站臺(tái)高3.2m,車輛達(dá)到A處時(shí)的速度是36km／h,以后關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),不考慮阻力,車輛到達(dá)B處時(shí)的速度是___________km／h.

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同步練習(xí)冊(cè)答案