题目内容
一个质量m=0.20 kg的小球系于轻质弹簧的一端，且套在竖立的光滑圆环上的B点，弹簧的上端固定于环的最高点A，OB与OA的夹角为θ=60°，环的半径R=0.50 m，弹簧的原长L0=0.50 m，劲度系数为4.8 N/m，如图所示.若小球从图中所示位置B点由静止开始滑到最低点C时，弹簧的弹性势能E=0.06 J.取重力加速度g=10 m/s2，求：
（1）小球到C点时的速度vc的大小；
（2）小球在C点时对环作用力的大小和方向.
（1）小球在运动过程中受重力，环对它的作用力和弹簧对它的弹力作用，机械能守恒，设C点为重力势能零点
mg
=
mvc2+Ep ①
=R+Rcosθ ②
联立①②代入数据得vc=3 m/s.
（2）小球在C点时受重力、弹簧弹力和环对它的作用力，受力如图所示，小球在C点所受合外力等于向心力：
N+F-mg=m
③
F=kx ④
x=R ⑤
联立③④⑤代入数据得N=3.2 N.
练习册系列答案
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如图所示，半径R=2.5m的竖直半圆光滑轨道在B点与水平面平滑连接，一个质量m=0.50kg 的小滑块（可视为质点）静止在A点．一瞬时冲量使滑块以一定的初速度从A点开始运动，经B点进入圆轨道，沿圆轨道运动到最高点C，并从C点水平飞出，落在水平面上的D点．经测量，D、B间的距离s1=10m，A、B间的距离s2=15m，滑块与水平面的动摩擦因数μ=0.20，重力加速度g=10m/s2．求：
如图所示，半径R=2.5m的竖直半圆光滑轨道在B点与水平面平滑连接，一个质量m=0.50kg的小滑块（可视为质点）静止在A点．一瞬时冲量使滑块以一定的初速度从A点开始运动，经B点进入圆轨道，沿圆轨道运动到最高点C，并从C点水平飞出，落在水平面上的D点．经测量，D、B间的距离s1=10m，A、B间的距离s2=25m，滑块与水平面的动摩擦因数?=0.20，重力加速度g=10m/s2．求：
