题目内容
【题目】如图所示，光滑半圆弧轨道半径为r，OA为水平半径，BC为竖直直径。水平轨道CM与圆弧轨道在C点相切，轨道上有一轻弹簧，一端固定在竖直墙上，另一端恰位于轨道的末端C点(此时弹簧处于自然状态)。一质量为m的小物块自A处以竖直向下的初速度v0＝
滑下，到C点后压缩弹簧进入水平轨道，被弹簧反弹后恰能通过B点。重力加速度为g，求：
(1)物块通过B点时的速度大小；
(2)物块离开弹簧刚进入半圆轨道C点时对轨道的压力大小；
(3)弹簧的最大弹性势能。
【答案】（1）
（2）6mg （3）EP=4mgr
【解析】
试题（1）物块恰能通过B点，即此时对轨道的压力为零：
解得：
（2）物块由C点到B点机械能守恒：
在C点：
由以上三式联立可得FN=6mg
由牛顿第三定律可知，物块对轨道最低点的压力为6mg
（3）物块从A点到弹簧最短过程中，根据能量守恒定律：
物块从弹簧最短到B点过程，根据能量守恒：
解得EP=4mgr。
练习册系列答案
相关题目
