【題目】如圖所示，內(nèi)壁光滑、半徑為R的半球形容器靜置于水平面上，現(xiàn)將輕彈簧一端固定在容器底部O′處（O為球心），彈簧另一端與質(zhì)量為m的小球相連，小球靜止于P點，OP與水平方向的夾角θ＝30°．重力加速度為g．

（1）求彈簧對小球的作用力大小F1；

（2）若彈簧的原長為L，求彈簧的勁度系數(shù)k；

（3）若系統(tǒng)一起以加速度a水平向左勻加速運(yùn)動時，彈簧中的彈力恰為零，小球位于容器內(nèi)壁，求此時容器對小球的作用力大小F2和作用力方向與水平面夾角的正切tanα．

【答案】（1）mg（2）（3），

【解析】（1）對小球受力分析如圖，由平衡條件有

2F1sinθ=mg

解得 F1 =mg

（2）設(shè)彈簧的形變量為x，根據(jù)胡克定律有F1 =kx

根據(jù)幾何關(guān)系 L－x=R

聯(lián)立解得

（3）小球受力分析如圖，由牛頓第二定律有

解得 ，

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】物理學(xué)中研究問題有多種方法，有關(guān)研究問題的方法敘述錯誤的是（ ）
A.在伽利略之前的學(xué)者們總是通過思辯性的論戰(zhàn)決定誰是誰非,是他首先采用了以實驗檢驗猜想和假設(shè)的科學(xué)方法
B.伽利略斜面實驗是將可靠的事實和抽象思維結(jié)合起來，能更深刻地反映自然規(guī)律
C.探究加速度與力、質(zhì)量三個物理量之間的定量關(guān)系，可以在質(zhì)量一定的情況下，探究物體的加速度與力的關(guān)系；再在物體受力一定的情況下，探究物體的加速度與質(zhì)量的關(guān)系。最后歸納出加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系。這是物理學(xué)中常用的控制變量的研究方法
D.在公式 電壓U和電流I具有因果關(guān)系、公式 中ΔΦ和E具有因果關(guān)系同理在 中 ΔV和a具有因果關(guān)系

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖13所示，在E=103V/m的水平向左勻強(qiáng)電場中，有一光滑半圓形絕緣軌道豎直放置，軌道與一水平絕緣軌道MN連接，半圓軌道所在豎直平面與電場線平行，其半徑R=0.4m，一帶正電荷q=10-4C的小滑塊質(zhì)量為m=0.01kg，與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，g取10m/s2，求：

（1）要使小滑塊能運(yùn)動到半圓軌道的最高點L，滑塊應(yīng)在水平軌道上離N點多遠(yuǎn)處釋放？

（2）這樣釋放的滑塊通過P點時對軌道的壓力是多大？（P為半圓軌道中點）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，斜面體ABC固定在地面上，小球p從A點靜止下滑．當(dāng)小球p開始下滑時，另一小球q從A點正上方的D點水平拋出，兩球同時到達(dá)斜面底端的B處．已知斜面AB光滑，長度L=2.5m，斜面傾角為θ=30°．不計空氣阻力，g取10m/s2 ． 求：

（1）小球p從A點滑到B點的時間；
（2）小球q拋出時初速度的大小和D點離地面的高度h．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，有一個可視為質(zhì)點的質(zhì)量為m=1kg的小物塊，從光滑平臺上的A點以v0=3m/s的初速度水平拋出，到達(dá)C點時，恰好沿C點的切線方向進(jìn)入固定在水平地面上的光滑圓弧軌道，最后小物塊滑上緊靠軌道末端D點的質(zhì)量為M=3kg的長木板．已知木板上表面與圓弧軌道末端切線相平，木板下表面與水平地面之間光滑，小物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.3，圓弧軌道的半徑為R=0.5m，C點和圓弧的圓心連線與豎直方向的夾角θ=53°，不計空氣阻力，取重力加速度為g=10m/s2 ． 求：

（1）AC兩點的高度差；
（2）小物塊剛要到達(dá)圓弧軌道末端D點時對軌道的壓力；
（3）要使小物塊不滑出長木板，木板的最小長度．（sin53°=0.8，cos53°=0.6）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一物塊從一光滑且足夠長的固定斜面頂端O點無初速釋放后，先后通過P、Q、N三點，已知物塊從P點運(yùn)動到Q點與從Q點運(yùn)動到N點所用的時間相等，且PQ長度為3m，QN長度為4m，則由上述數(shù)據(jù)可以求出OP的長度為（　　）

A.2m
B.
m
C.
m
D.3m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在力學(xué)實驗中經(jīng)常使用如圖所示裝置，已知打點計時器所用交流電的頻率為f ， 小車的質(zhì)量為M ， 鉤碼的質(zhì)量為m ， 在利用該裝置進(jìn)行的實驗中，下列說法正確的是（ ）

A.在“研究勻變速運(yùn)動”的實驗中，首先要平衡摩擦力
B.“探究功與速度變化的關(guān)系”的實驗要滿足M遠(yuǎn)大于m
C.“探究物體的加速度與力的關(guān)系”實驗中，平衡摩擦力后，小車在運(yùn)動中受到的合外力就等于鉤碼的重力mg
D.在實驗中先讓小車運(yùn)動再閉合打點計時器

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，空間有一水平方向的勻強(qiáng)電場，初速度為v0的帶電小球從A點射入電場，在豎直平面內(nèi)沿直線從A運(yùn)動到B，在此過程中

A. 小球帶負(fù)電 B. 機(jī)械能守恒

C. 動能與重力勢能之和增加 D. 動能減少，重力勢能和電勢能都增加

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將一電荷量為＋Q的小球放在不帶電的金屬球附近，所形成的電場線分布如圖所示，金屬球表面的電勢處處相等．a、b為電場中的兩點，則(　　)

A. a點的電場強(qiáng)度比b點的小

B. b點的電勢比a點的高

C. 檢驗電荷－q在a點的電勢能比在b點的大

D. 將檢驗電荷－q從a點移到b點的過程中，電場力做負(fù)功

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同步練習(xí)冊答案