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    一个质量m=0.20kg的小球系于轻质弹簧的一端，且套在光滑竖立的圆环上，弹簧的上端固定于环的最高点A，环的半径R=0.5m，弹簧的原长L=0.50m，劲度系数为4.8N/m，如图所示，若小球从图中所示位置B点由静止开始滑动到最低点C时，弹簧的弹性势能Ep弹=0.60J．
    求：
    （1）小球到C点时的速度vc的大小；
    （2）小球在C点对环的作用力．（g取10m/s2）

    【答案】分析：小球在下降中小球的重力势能转化为动能和弹性势能，由小球与弹簧机械能守恒条件可知小球到C点时的速度大小；小球在最低点弹力与重力的合力充当向心力，由牛顿第二定律可得出小球在C点对环的作用力的大小．
    解答：解：（1）小球由B点滑到C点，由动能定理
    由题意可知，W弹力=-0.60J
    解得：VC=3m/s
    （2）在C点：F弹=（2R-l）k=2.4N
    设环对小球作用力为N，方向指向圆心，由牛顿第二定律得：

    N=3.2N
    小球对环作用力为N′
    则有：N′=-N=-3.2N
    答：（1）小球到C点时的速度vc的大小3m/s；
    （2）小球在C点对环的作用力3.2N．
    点评：本题要注意我们研究的系统是小球与弹簧而不是小球，若说明是小球与弹簧系统则机械能守恒；而只对小球机械能是不定恒的．
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    （1）滑块通过C点时的速度大小；
    （2）滑块刚进入圆轨道时，在B点轨道对滑块的弹力；
    （3）滑块在A点受到的瞬时冲量的大小．

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    科目：高中物理 来源：2011-2012学年江西省吉安市高一下学期期末教学质量检测物理试卷（带解析） 题型：计算题

    (10分)半径R="0.50" m的光滑圆环固定在竖直平面内，轻质弹簧的一端固定在环的最高点A处，另一端系一个质量m="0.20" kg的小球，小球套在圆环上，已知弹簧的原长为L0="0.50" m，劲度系数k="4.8" N／m。将小球从如图所示的位置由静止开始释放，小球将沿圆环滑动并通过最低点C，这过程小球克服弹簧弹力做功0.6J(g取10m／s2)求：

    (1)小球经过C点时的速度Vc的大小。
    (2)小球经过C点时对环的作用力的大小和方向。

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    科目：高中物理 来源：2014届江西省吉安市高一下学期期末教学质量检测物理试卷（解析版） 题型：计算题

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    (1)小球经过C点时的速度Vc的大小。

    (2)小球经过C点时对环的作用力的大小和方向。

     

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    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.

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