如圖所示,一個重為G的小環(huán)套在豎直放置的半徑為R的光滑大圓環(huán)上,一個原長為L(L < 2R)的輕彈簧,一端固定在大圓環(huán)頂點A,另一端與小環(huán)相連,小環(huán)在大圓環(huán)上可無摩擦滑動.環(huán)靜止于B點時,彈簧與豎直方向的夾角為θ,試求:
 
(1)小環(huán)在B點時,大圓環(huán)對它的支持力FN
(2)該彈簧的勁度系數(shù)為k。
(1)(2)

試題分析:受力分析如下圖
 
小球受自身重力,圓環(huán)彈力和彈簧彈力,根據(jù)幾何關(guān)系重力和圓環(huán)彈力與彈簧彈力的夾角均為。
根據(jù)幾何關(guān)系可得,
根據(jù)平行四邊形幾何關(guān)系合力即彈簧彈力
根據(jù)圓環(huán)內(nèi)的弦長即彈簧長度,根據(jù)胡克定律
解得
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,物體A和B的質(zhì)量均為,且分別與跨過定滑輪的輕繩連接(不計繩與滑輪、滑輪與軸之間的摩擦)在用水平變力拉物體B沿水平方向向右做勻速直線運動的過程中,則( )
A.物體A也做勻速直線運動
B.繩子拉力始終等于物體A所受重力
C.繩子對A物體的拉力逐漸增大
D.繩子對A物體的拉力逐漸減小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如下圖所示,在水平粗糙橫桿上,有一質(zhì)量為m的小圓環(huán)A,用一細(xì)線懸吊一個質(zhì)量為m的球B。現(xiàn)用一水平拉力緩慢地拉起球B,使細(xì)線與豎直方向成37°角,此時環(huán)A仍保持靜止(sin37°=0.6,cos37°=0.8),求:

(1)此時水平拉力F的大小;
(2)環(huán)對橫桿的壓力及環(huán)受到的摩擦力。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

國慶節(jié)時,五顏六色的氫氣球?qū)⒐?jié)日裝扮的靚麗多姿。如圖所示,一氫氣球通過軟繩與地面上的石塊相連,石塊質(zhì)量為m,由于風(fēng)的作用,使軟繩偏離豎直方向,當(dāng)氫氣球和石塊相對地面靜止時,與石塊相連的繩端切線與水平方向成θ角,不計風(fēng)對石塊的作用,則下列說法中正確的是
A.繩子的拉力為mg/sinθ
B.繩子的拉力一定小于mg,否則石塊將會被風(fēng)吹動的氫氣球帶離地面
C.石塊受到地面作用力等于繩子拉力的水平分力
D.石塊受到地面作用力不等于繩子拉力的水平分力

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一物體受到三個共點力的共同作用,三力矢量關(guān)系如圖所示,則它們的合力大小是(  )
A.2F1B.F2+F3C.2F3D.0

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示,質(zhì)量均為m的兩個小球A、B用三根等長的細(xì)繩相連,懸掛在天花板上的O點,F(xiàn)對A施加一個水平向右的恒力F,使得兩個小球保持靜止,此時BO繩剛好處于豎直位置,則OA繩的張力TOA=          ;AB繩的張力TAB=            

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,將小球沿光滑斜面勻速上拉的過程中斜面不動,則繩的拉力(  )
A.先增大后減小B.先減小后增大
C.一直增大D.一直減小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,橫截面為直角三角形的斜劈A,放在粗糙的水平地面上,在劈與豎直墻壁之間放置一光滑球B,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).若在球B上施加一個通過球心的豎直向下的力F,系統(tǒng)仍保持靜止,則      
A.B對豎直墻壁的壓力增大
B.B所受合外力增大
C.地面對A的摩擦力減小
D.A對地面的摩擦力將小于B對墻壁的壓力

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(15分)如圖所示,質(zhì)量為m1的物體甲通過三段輕繩懸掛,三段輕繩的結(jié)點為O,輕繩OB水平且B端與站在水平面上的質(zhì)量為m2的人相連,輕繩OA與豎直方向的夾角θ=37°,物體甲及人均處于靜止?fàn)顟B(tài) (已知sin37°=0.6,cos37°=0.8。g取10m/s2。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)。求:

⑴輕繩OA、OB受到的拉力分別是多大?
⑵人受到的摩擦力是多大?方向如何?
⑶若人的質(zhì)量m2=60kg,人與水平面之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.3,欲使人在水平面上不滑動,則物體甲的質(zhì)量m1最大不能超過多少?

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同步練習(xí)冊答案