如图所示，半径为R的圆环竖直放置，一轻弹簧一端固定在环的最高点A，一端系一带有小孔穿在环上...

如图所示，半径为R的圆环竖直放置，一轻弹簧一端固定在环的最高点A，一端系一带有小孔穿在环上的小球，弹簧原长为R.将小球从静止释放，释放时弹簧恰无形变，小球运动到环的最低点时速率为v，这时小球向心加速度的大小为(　　)

A. 　　 B. 　　 C. 　　 D.

高一物理单选题简单题查看答案及解析

如图所示，光滑的水平桌面上有一轻弹簧，左端固定在A点，水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP，其形状为半径R＝0．8m的圆环剪去了左上角135°的圆弧，MN为其竖直直径，P点到桌面的竖直距离也是R。用质量m＝0．2kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点，弹簧和物块具有的弹性势能为Ep，释放后物块从桌面右边缘D点飞离桌面后，由P点沿圆轨道切线落入圆轨道。g＝10m/s2，求：

（1）Ep的大小；

（2）判断m能否沿圆轨道到达M点。

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如图所示，粗糙的水平桌面上有一轻弹簧，左端固定在A点，水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP，其形状为半径R＝0．8m的圆环剪去了左上角135°的圆弧，MN为其竖直直径，P点到桌面的竖直距离也是R。用质量m＝0．2kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点，弹簧和物块具有的弹性势能为Ep，释放后物块从桌面右边缘D点飞离桌面后，由P点沿圆轨道切线落入圆轨道。已知物块与桌面间动摩擦因数μ＝0.1，CD间距离SCD=0.5m。（g＝10m/s2），求：

(1)D点的速度vD；

(2) Ep的大小

(3)判断m能否沿圆轨道到达M点。

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如图所示，一个重为G的小球套在竖直放置的光滑圆环上，一个劲度系数为k，自然长度为L（L小于直径）的轻质弹簧，一端与小球相连，另一端固定在圆环的最高点A点，小球处于静止状态，弹簧与竖直方向的夹角，求圆的半径。

【答案】

【解析】以小球为研究对象，分析受力情况，作出力图．根据平衡条件，运用三角形相似法得到弹簧的弹力大小，再由胡克定律和几何知识求出。

【解析】
以小球为研究对象，受力分析图

由图看出，力的三角形△BCD和△AOB相似，设AB长度为l

由三角形相似可得

解得

由胡克定律有

而

联立解得

【题型】解答题
【结束】
18

在平直的公路上，一辆摩托车从静止出发追赶正前方400m处正以的速度匀速前进的卡车，若摩托车的最大速度为，匀加速的加速度为，求：

（1）摩托车从静止开始运动到最大速度所用时间？

（2）摩托车从静止开始运动到最大速度所运动的距离？

（3）摩托车追上卡车的时间要多长？

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如图所示，半径为R的光滑圆环竖直固定，质量为m的光滑小球套在圆环上并置于最高点A处，B为圆环的最低点。原长为R的轻质弹簧的一端与小球相连，另一端固定在环心O正下方的P点处，此时弹簧的弹性势能为。将小球从A处无初速度释放，绕圆环做圆周运动。取B点重力势能为零，重力加速度为g。

（1）画出小球在A处受力示意图；

（2）求小球在A处时的重力势能；

（3）求弹簧为原长时小球的速度与运动到最低点B处的速度之比。

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（9分）半径R=0.50m的光滑圆环固定在竖直平面内，如图所示，轻质弹簧的一端固定在环的最高点A处，另一端系一个质量m = 0.20kg的小球，小球套在圆环上，已知弹簧的原长L_o = 0.50m，劲度系数K = 4.8N/m，将小球从图示位置的B点由静止释放，小球将沿圆环滑动并通过最低点C，在C点时弹簧的弹性势能，g取10m/s²。求：

（1）小球经过C点时的速度的大小V_C；

（2）小球经过C点时对环的作用力的大小和方向。

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(10分)半径R=0.50 m的光滑圆环固定在竖直平面内，轻质弹簧的一端固定在环的最高点A处，另一端系一个质量m=0.20 kg的小球，小球套在圆环上，已知弹簧的原长为L₀=0.50 m，劲度系数k=4.8 N／m。将小球从如图所示的位置由静止开始释放，小球将沿圆环滑动并通过最低点C，这过程小球克服弹簧弹力做功0.6J(g取10m／s²)求：

(1)小球经过C点时的速度Vc的大小。

(2)小球经过C点时对环的作用力的大小和方向。

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一个质量为的小球系于轻质弹簧的一端，且套在光滑竖直的圆环上，弹簧固定于环的最高点A，环的半径，弹簧原长，劲度系数为，如图所示，若小球从图示位置B点由静止开始滑到最低点C时，弹簧的弹性势能。取。

求：（1）小球到C点时的速度vC的大小。

（2）小球在C点时对环的作用力。

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（11分）一个质量为m=0.20 kg的小球系于轻质弹簧的一端，且套在光竖直的圆环上，弹簧固定于环的最高点A，环的半径R=0.50 m,弹簧原长L₀ = 0.50 m，劲度系数为4.8 N/m，如图所示，若小球从图示位置B点由静止开始滑到最低点C时，弹簧的弹性势能=0.60J；求：

（1）小球到C点时的速度v_C的大小。

（2）小球在C点时对环的作用力的大小与方向。（g=10 m/S²).

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