如圖所示，一根輕彈簧和一根細(xì)繩共同拉住一個重物，平衡時細(xì)繩恰處水平，此時彈簧的彈力大小為80N ，若燒斷細(xì)繩，測出小球運(yùn)動到懸點正下方時彈簧的長度正好等于未燒斷細(xì)繩時彈簧的長度，試求：小球運(yùn)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(xì)線未燒斷時彈簧的彈性勢能為，當(dāng)小球運(yùn)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(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

在最低點有

考點：考查了機(jī)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(yùn)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