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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)(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
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,物体A和B的质量均为,且分别与跨过定滑轮的轻绳连接(不计绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦)在用水平变力拉物体B沿水平方向向右做匀速直线运动的过程中,则( )
A.物体A也做匀速直线运动
B.绳子拉力始终等于物体A所受重力
C.绳子对A物体的拉力逐渐增大
D.绳子对A物体的拉力逐渐减小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如下图所示,在水平粗糙横杆上,有一质量为m的小圆环A,用一细线悬吊一个质量为m的球B。现用一水平拉力缓慢地拉起球B,使细线与竖直方向成37°角,此时环A仍保持静止(sin37°=0.6,cos37°=0.8),求:

(1)此时水平拉力F的大小;
(2)环对横杆的压力及环受到的摩擦力。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

国庆节时,五颜六色的氢气球将节日装扮的靓丽多姿。如图所示,一氢气球通过软绳与地面上的石块相连,石块质量为m,由于风的作用,使软绳偏离竖直方向,当氢气球和石块相对地面静止时,与石块相连的绳端切线与水平方向成θ角,不计风对石块的作用,则下列说法中正确的是
A.绳子的拉力为mg/sinθ
B.绳子的拉力一定小于mg,否则石块将会被风吹动的氢气球带离地面
C.石块受到地面作用力等于绳子拉力的水平分力
D.石块受到地面作用力不等于绳子拉力的水平分力

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一物体受到三个共点力的共同作用,三力矢量关系如图所示,则它们的合力大小是(  )
A.2F1B.F2+F3C.2F3D.0

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图所示,质量均为m的两个小球A、B用三根等长的细绳相连,悬挂在天花板上的O点。现对A施加一个水平向右的恒力F,使得两个小球保持静止,此时BO绳刚好处于竖直位置,则OA绳的张力TOA=          ;AB绳的张力TAB=            

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图,将小球沿光滑斜面匀速上拉的过程中斜面不动,则绳的拉力(  )
A.先增大后减小B.先减小后增大
C.一直增大D.一直减小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,横截面为直角三角形的斜劈A,放在粗糙的水平地面上,在劈与竖直墙壁之间放置一光滑球B,系统处于静止状态.若在球B上施加一个通过球心的竖直向下的力F,系统仍保持静止,则      
A.B对竖直墙壁的压力增大
B.B所受合外力增大
C.地面对A的摩擦力减小
D.A对地面的摩擦力将小于B对墙壁的压力

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(15分)如图所示,质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为O,轻绳OB水平且B端与站在水平面上的质量为m2的人相连,轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°,物体甲及人均处于静止状态 (已知sin37°=0.6,cos37°=0.8。g取10m/s2。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。求:

⑴轻绳OA、OB受到的拉力分别是多大?
⑵人受到的摩擦力是多大?方向如何?
⑶若人的质量m2=60kg,人与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.3,欲使人在水平面上不滑动,则物体甲的质量m1最大不能超过多少?

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同步练习册答案