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如圖所示，在同一豎直平面內，一輕質彈簧一端固定，另一自由端恰好與水平線AB平齊，靜止放于光滑斜面上。一長為L的輕質細線一端固定在O點，另一端系一質量為的小球，將細線拉至水平，此時小球在位置C，由靜止釋放小球，小球到達最低點D時，細繩剛好被拉斷，D點到AB的距離為。之后小球在運動過程中恰好沿斜面方向將彈簧壓縮，彈簧的最大壓縮量為。

求：（1）細繩所能承受的最大拉力；

（2）斜面的傾角；

（3）彈簧所獲得的最大彈性勢能。

解：（1）小球由C到D，機械能守恒

                                                                                  

                                                                                  

在D點，                                                       

                                                                         

由牛頓第三定律，知細繩所能承受的最大拉力為     

（2） 小球由D到A，做平拋運動

                                                                         

                                                                     

                                                                    

（3）小球到達A點時

                                            

小球在壓縮彈簧的過程中小球與彈簧系統(tǒng)的機械能守恒

                                           

∴                                        

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

質量4㎏的物體放在水平地面上，在一大小30N的水平外力作用下，恰能沿水平方向做勻速運動．求：
（1）物體與水平面間摩擦系數(shù)？
（2）若如圖所示，在同一豎直平面內再對物體施加一個大小與水平力相等的推力，要使物體仍做勻速直線運動，此推力與水平面夾角多大？
（3）若單獨對物體施加一個拉力使之沿水平方向做勻速運動，此拉力最小多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2007?廣東）如圖所示，在同一豎直面上，質量為2m的小球A靜止在光滑斜面的底部，斜面高度為H=2L．小球受到彈簧的彈性力作用后，沿斜面向上運動．離開斜面后，達到最高點時與靜止懸掛在此處的小球B發(fā)生彈性碰撞，碰撞后球B剛好能擺到與懸點O同一高度，球A沿水平方向拋射落在水平面C上的P點，O點的投影O′與P的距離為L/2．已知球B質量為m，懸繩長L，視兩球為質點，重力加速度為g，不計空氣阻力，求：
（1）球B在兩球碰撞后一瞬間的速度大��；
（2）球A在兩球碰撞前一瞬間的速度大�。�
（3）彈簧的彈性力對球A所做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在同一豎直平面內兩正對著的半徑為R的相同半圓光滑軌道，相隔一定的距離x，虛線沿豎直方向，一質量為m的小球能在其間運動．今在最低點B與最高點A各放一個壓力傳感器，測試小球對軌道的壓力，并通過計算機顯示出來．（不計空氣阻力，g取10m/s2）
（1）要使小球不脫離軌道，求小球在A點速度；
（2）求A、B兩點的壓力差△FN與x的函數(shù)關系；（用m、R、g表示）
（3）若測得兩點壓力差△FN與距離x的圖象如右圖所示．根據(jù)圖象，求小球的質量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網如圖所示，在同一豎直平面上，質量為2m的小球A靜止在光滑斜面的底部，斜面高度為H=2L，小球受到彈簧的彈性力作用后，沿斜面向上運動．離開斜面后，達到最高點時與靜止懸掛在此處的小球B發(fā)生碰撞，碰撞中無機械能損失，碰撞后球B剛好能擺到與懸點O同一高度，球A沿水平方向拋射落在水平面C上的P點，O點的投影O'與P點的距離為L/2．已知球B質量為m，懸繩長L，視兩球為質點，重力加速度為g，不計空氣阻力，求：
（1）球B在兩球碰撞后一瞬間的速度大小；
（2）彈簧的最大彈性勢能．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網如圖所示，在同一豎直平面內有兩個正對著的半圓形光滑軌道，軌道的半徑都是R．軌道端點所在的水平線相隔一定的距離x．一質量為m的小球能在其間運動而不脫離軌道，經過最低點B時的速度為v．小球在最低點B與最高點A對軌道的壓力之差為△F（△F＞0），不計空氣阻力．則（　�。�
A、m、x一定時，R越大，△F一定越大B、m、R一定時，x越大，△F一定越大C、m、x一定時，v越大，△F一定越大D、m、R一定時，v越大，△F一定越大

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