题目内容
劲度系数为k=100N/m的一根轻质弹簧，原长为10cm，一端栓一质量为0.6kg的小球，以弹簧的另一端为圆心，使小球在光滑水平面上做匀速圆周运动，其角速度为10rad/s，那么小球运动时受到的向心力大小为 ．
分析：小球做匀速圆周运动时需要的向心力由弹簧的弹力提供，根据胡克定律和向心力公式列式计算即可求出需要的物理量．
解答：
解：物块做匀速圆周运动时，受到重力、支持力和弹簧的拉力，弹簧的弹力提供向心力，设弹簧的形变量为x，根据牛顿第二定律和胡克定律，有：
kx=mω2（l0+x）
解得：x=
=
=
=0.15m
由弹簧的弹力公式有：
F=kx=100×0.15=15N
故答案为：15N．
解：物块做匀速圆周运动时，受到重力、支持力和弹簧的拉力，弹簧的弹力提供向心力，设弹簧的形变量为x，根据牛顿第二定律和胡克定律，有：kx=mω2（l0+x）
解得：x=
| mω2 l0 |
| k-mω2 |
| 0.6×100×0.1 |
| 100-0.6×100 |
| 3 |
| 20 |
由弹簧的弹力公式有：
F=kx=100×0.15=15N
故答案为：15N．
点评：此题将弹力与圆周运动结合在了一起，处理时的关键点时弹簧伸长后的长度是小球做圆周运动的半径．
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