题目内容
如图所示,一个重为G的小环套在竖直放置的半径为R的光滑大圆环上,一个原长为L(L < 2R)的轻弹簧,一端固定在大圆环顶点A,另一端与小环相连,小环在大圆环上可无摩擦滑动.环静止于B点时,弹簧与竖直方向的夹角为θ，试求：
（1）小环在B点时，大圆环对它的支持力FN
（2）该弹簧的劲度系数为k。
（1）小环在B点时，大圆环对它的支持力FN
（2）该弹簧的劲度系数为k。
（1）
（2）
（2）试题分析：受力分析如下图
小球受自身重力
，圆环弹力
和弹簧弹力
，根据几何关系重力和圆环弹力与弹簧弹力的夹角均为
。根据几何关系可得
，根据平行四边形几何关系合力即弹簧弹力
根据圆环内的弦长即弹簧长度
，根据胡克定律
解得
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