質(zhì)量不計的細彈簧的勁度系數(shù)k=100 N/m，原長L=20 cm，彈簧一端固定一質(zhì)量m=0.75 kg的小球，以另一端為圓心，使小球在光滑水平面內(nèi)做線速度v=2 m/s的勻速圓周運動，運動時彈簧與水平面平行，并且形變沒有超過彈性限度，求：

(1)小球做圓周運動的角速度;

(2)小球所受彈簧的拉力.

解析：彈簧的彈力提供了小球做勻速圓周運動的向心力.設(shè)彈簧的伸長量為x，則小球做圓周運動的半徑為(L+x)，由牛頓第二定律有kx=.代入已知數(shù)據(jù)解得x=0.1 m.

    小球做圓周運動的角速度ω==6.7 rad/s

    小球所受彈簧的拉力F=kx=10 N.

答案：(1)6.7 rad/s  (2)10 N

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

使用“彈簧式角速度測量儀”可以測量運動裝置自轉(zhuǎn)時角速度的大小，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示．將測量儀固定在待測裝置上，當裝置繞豎直固定軸OO′轉(zhuǎn)動時，與輕彈簧相連的小球A可在光滑絕緣細桿BC上滑動，同時帶動連接在A上的滑動變阻器的動觸片P在與BC平行的電阻絲MN上滑動，使得電壓表V的示數(shù)U0隨裝置轉(zhuǎn)動的角速度ω發(fā)生變化，據(jù)此可測出待測裝置的角速度ω的大小．
已知：小球A的質(zhì)量為m；彈簧的原長為x0、勁度系數(shù)為k；電阻MN粗細均勻、長度為L、阻值為R；電壓表V通過兩根導線分別接在電阻絲MN的中點Q和動觸片P上，電阻絲MN的兩端接在電壓為U的直流穩(wěn)壓電源上．閉合開關(guān)后S測量儀器即可工作．若不計導線和動觸片P的電阻、以及導線對動觸片P的影響，忽略動觸片P和電阻MN之間的摩擦，且電壓表視為理想電表．裝置靜止時，動觸片P與Q（導線和電阻的連接點）重合．
（1）試推導：待測裝置自轉(zhuǎn)的角速度ω與電壓表V的示數(shù)U0之間的關(guān)系式．
（2）用該測量儀能測量的自轉(zhuǎn)角速度的最大值ωm是多少？

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科目：高中物理 來源：名師伴讀高中物理三年級上 題型：038

質(zhì)量不計的細彈簧勁度系數(shù)k=100N/m，原長L=20cm．彈簧一端固定一質(zhì)量m=0.75kg的小球，以另一端為圓心，使小球在光滑水平面內(nèi)做線速度v=2m/s的勻速圓周運動．運動時彈簧與水平面平行，并且形變沒有超過彈性限度．求：

(1)小球做圓周運動的角速度；

(2)小球所受彈簧的拉力．

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科目：高中物理 來源： 題型：

質(zhì)量不計的細彈簧的勁度系數(shù)k=100 N/m，原長L=20 cm，彈簧一端固定一質(zhì)量m=0.75 kg的小球，以另一端為圓心，使小球在光滑水平面內(nèi)做線速度v=2 m/s的勻速圓周運動，運動時彈簧與水平面平行，并且形變沒有超過彈性限度，求：

(1)小球做圓周運動的角速度;

(2)小球所受彈簧的拉力.

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，跨過輕質(zhì)定滑輪的細繩兩端，一端連接質(zhì)量為m的物體A，另一端通過一輕質(zhì)彈簧與質(zhì)量為M的物體B連接，B物體靜止在地面上，A物體存距地面高，h處時細繩剛好被拉直、彈簧無形變。今將A物體從h高處無初速釋放，A物體恰好能到達地面，且A到達地面時，B物體對地面的壓力恰好減為零。已知重力加速度為g，彈簧的彈性勢能與勁度系數(shù)k、彈簧的伸長量x的關(guān)系是：；兩個物體均可視為質(zhì)點，不計繩子和滑輪的質(zhì)量、不計滑輪軸上的摩擦力和空氣阻力。問：

1.A、B兩物體的質(zhì)量之比為多少?

2.現(xiàn)將A、B兩物體的初始位置互換，再讓B物體從h高處無初速釋放，當A物體剛要離開地面時，B物體的速度是多少?

 

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