質(zhì)量不計(jì)的細(xì)彈簧的勁度系數(shù)k=100 N/m，原長(zhǎng)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(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)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(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)的向心力.設(shè)彈簧的伸長(zhǎng)量為x，則小球做圓周運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)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(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

使用“彈簧式角速度測(cè)量?jī)x”可以測(cè)量運(yùn)動(dòng)裝置自轉(zhuǎn)時(shí)角速度的大小，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示．將測(cè)量?jī)x固定在待測(cè)裝置上，當(dāng)裝置繞豎直固定軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，與輕彈簧相連的小球A可在光滑絕緣細(xì)桿BC上滑動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)連接在A上的滑動(dòng)變阻器的動(dòng)觸片P在與BC平行的電阻絲MN上滑動(dòng)，使得電壓表V的示數(shù)U0隨裝置轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω發(fā)生變化，據(jù)此可測(cè)出待測(cè)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(zhǎng)為x0、勁度系數(shù)為k；電阻MN粗細(xì)均勻、長(zhǎng)度為L(zhǎng)、阻值為R；電壓表V通過兩根導(dǎo)線分別接在電阻絲MN的中點(diǎn)Q和動(dòng)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(cè)量?jī)x器即可工作．若不計(jì)導(dǎo)線和動(dòng)觸片P的電阻、以及導(dǎo)線對(duì)動(dòng)觸片P的影響，忽略動(dòng)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(shí)，動(dòng)觸片P與Q（導(dǎo)線和電阻的連接點(diǎn)）重合．
（1）試推導(dǎo)：待測(cè)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(cè)量?jī)x能測(cè)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(jí)上 題型：038

質(zhì)量不計(jì)的細(xì)彈簧勁度系數(shù)k=100N/m，原長(zhǎng)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(yùn)動(dòng)．運(yùn)動(dòng)時(shí)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(yùn)動(dòng)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(jì)的細(xì)彈簧的勁度系數(shù)k=100 N/m，原長(zhǎng)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(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)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(yùn)動(dòng)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(xì)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(shí)細(xì)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(dá)地面，且A到達(dá)地面時(shí)，B物體對(duì)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(shì)能與勁度系數(shù)k、彈簧的伸長(zhǎng)量x的關(guān)系是：；兩個(gè)物體均可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)繩子和滑輪的質(zhì)量、不計(jì)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(dāng)A物體剛要離開地面時(shí)，B物體的速度是多少?

 

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