精英家教網(wǎng)如圖所示，將一勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端固定在內(nèi)壁光滑、半徑為R的半球形容器底部處O'（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．已知容器與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，OP與水平方向的夾角為0=30°．下列說法正確的是（　　）
分析：對容器和小球整體研究，分析受力可求得半球形容器受到的摩擦力．對小球進行受力分析可知，小球受重力、支持力及彈簧的彈力而處于靜止，由共點力的平衡條件可求得小球受到的輕彈簧的彈力及小球受到的支持力，由胡克定律求出彈簧的壓縮量，即可求得原長．
解答：解：A、以容器和小球整體為研究對象，分析受力可知：豎直方向有：總重力、地面的支持力，水平方向地面對半球形容器沒有摩擦力．故A錯誤．精英家教網(wǎng)
B、C對小球受力分析：重力G、彈簧的彈力F和容器的支持力N，如圖所示，由平衡條件和幾何關(guān)系可知，N=F=mg，故B錯誤；C正確；
D、由胡克定律得：彈簧的壓縮量為x=
F
k
=
mg
k
，則彈簧的原長為R+x=R+
mg
k
，故D正確．
故選CD
點評：共點力平衡問題重點在于正確選擇研究對象，本題運用隔離法和整體法兩種方法進行受力分析得出結(jié)論．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?泰州一模）一根彈性細繩勁度系數(shù)為K，將其一端固定，另一端穿過一光滑小孔O系住一質(zhì)量為m的滑塊，滑塊放在水平地面上．當細繩豎直時，小孔O到懸點的距離恰為彈性細繩原長，小孔O到正下方水平地面上P點的距離為h（h＜
mgk
滑塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)為u，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，彈性細繩始終在其彈性限度內(nèi)．
求：
（1）當滑塊置于水平面能保持靜止時，滑塊到P點的最遠距離；
（2）如果滑塊從P點向右勻速運動，就需給滑塊一水平向右的力F，力F與時間t的關(guān)系為如圖所示的直線，已知圖線的斜率為b．根據(jù)圖線求滑塊勻速運動的速度；
（3）若在上述勻速運動的過程中，滑塊從P點向右運動了S的距離，求拉力F所做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)水平彈簧的左端固定在質(zhì)量為mA=4m的物塊A上，右端系一不可伸長的輕質(zhì)細線，細線繞過輕質(zhì)光滑的定滑輪后與質(zhì)量為mB=2m的小物塊B相連．物塊A放在足夠長的水平桌面上，它與桌面間的摩擦因數(shù)μ，且知物塊A與桌面的最大靜摩擦力正好等于滑動摩擦力．滑輪以左的細線始終處于水平，整個系統(tǒng)當初處于靜止狀態(tài)．某時刻，一顆質(zhì)量等于m的子彈以初速度v0水平擊中物塊A，并留在其中，物塊A向前滑行一小段距離s而停下，此后將不再滑動．試求：
（1）子彈擊中物塊A后的瞬時，物塊A的速度．
（2）物塊A停下后，物塊B加速度的最大值應為多少？
（3）物塊A停下后，物塊B的最大速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?天門模擬）如圖所示，在傾角為30°的光滑斜面上，一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧一端固定在固定擋板C上，另一端連接一質(zhì)量為m的物體A，一輕細繩通過定滑輪，一端系在物體A上，另一端有一細繩套，細繩與斜面平行，物體A處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)在細繩套上輕輕掛上一個質(zhì)量也為m的物體B，A將在斜面上做簡諧運動．試求：
（1）物體A的最大速度值．
（2）物體B下降到最低點時，細繩對物體B的拉力值．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)在“探究力的平行四邊形定則”的實驗中，用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的A點，在橡皮條的另一端拴上兩條細繩，細繩另一端系著繩套B、C（用來連接彈簧測力計）．其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細繩的結(jié)點，OB和OC為細繩．圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖．
（1）圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是
 
．
（2）在實驗中，如果只將細繩換成橡皮筋，其它步驟沒有改變，那么實驗結(jié)果是否發(fā)生變化？答：
 
．（選填“變”或“不變”）
（3）本實驗采用的科學方法是
 
．
A．理想實驗法             B．等效替代法
C．控制變量法             D．建立物理模型法
（4）某同學在家中用三根相同的橡皮筋（遵循胡克定律）來探究合力的方法，如圖所示，三根橡皮筋在O點相互連接，拉長后三個端點用圖釘固定在A、B、C三點．在實驗中，可以通過刻度尺測量橡皮筋的長度來得到橡皮筋的拉力大小，并通過OA、OB、OC的方向確定三個拉力的方向，從而探究求其中任意兩個拉力的合力的方法．在實驗過程中，下列說法正確的是
 
精英家教網(wǎng)
A．只需要測量橡皮筋的長度，不需要測出橡皮筋的原長
B．為減小誤差，應選擇勁度系數(shù)盡量大的橡皮筋
C．多次實驗中即使O點不固定，也可以探究求合力的方法
D． 以OB、OC為兩鄰邊作平行四邊形，其對角線一定與OA在一條直線上且長度相等．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?江蘇）（1）如圖所示，沿平直鐵路線有間距相等的三座鐵塔A、B和C．假想有一列車沿AC方向以接近光速行駛，當鐵塔B發(fā)出一個閃光，列車上的觀測者測得A、C兩鐵塔被照亮的順序是
（A）同時被照亮
（B）A先被照亮
（C）C先被照亮
（D）無法判斷
（2）一束光從空氣射向折射率為
3
的某種介質(zhì)，若反向光線與折射光線垂直，則入射角為
60°
60°
．真空中的光速為c，則光在該介質(zhì)中的傳播速度為
3
3
c
3
3
c
．
（3）將一勁度系數(shù)為K的輕質(zhì)彈簧豎直懸掛，下湍系上質(zhì)量為m的物塊，將物塊向下拉離平衡位置后松開，物塊上下做簡諧運動，其振動周期恰好等于以物塊平衡時彈簧的伸長量為擺長的單擺周期．請由單擺周期公式推算出物塊做簡諧運動的周期T．

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