如图所示，汽车车厢顶部悬挂一个轻质弹簧，弹簧下端拴一个质量为m的小球，当汽车以某一速率在水平地面上匀速行驶时弹簧长度为L1；当汽车以同一速度匀速率通过一个桥面为 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：不详难度：来源：

如图所示，汽车车厢顶部悬挂一个轻质弹簧，弹簧下端拴一个质量为m的小球，当汽车以某一速率在水平地面上匀速行驶时弹簧长度为L₁；当汽车以同一速度匀速率通过一个桥面为圆弧形凸形桥的最高点时，弹簧长度为L₂，下列答案中正确的是（　　）

A．L₁=L₂	B．L₁＞L₂
C．L₁＜L₂	D．前三种情况均有可能

答案

当汽车在水平面上做匀速直线运动时，设弹簧原长为L₀，劲度系数为K
根据平衡得：mg=k（L₁-L₀）
解得； L1=

+L0 ①
当汽车以同一速度匀速率通过一个桥面为圆弧形凸形桥的最高点时，
由牛顿第二定律得：mg-k(L2-L0)=m

解得：L2=

+L0-m

②
①②两式比较可得：L₁＞L₂，故ACD错误，B正确；
故选B．

核心考点

试题【如图所示，汽车车厢顶部悬挂一个轻质弹簧，弹簧下端拴一个质量为m的小球，当汽车以某一速率在水平地面上匀速行驶时弹簧长度为L1；当汽车以同一速度匀速率通过一个桥面为】；主要考察你对向心力与向心加速度等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图甲，ABC为竖直放置的半径为0.1m的半圆形轨道，在轨道的最低点和最高点A、C各安装了一个压力传感器，可测定小球在轨道内侧，通过这两点时对轨道的压力F_A和F_C．质量为0.1kg的小球，以不同的初速度v冲入ABC轨道．（g取10m/s²）
（1）若F_C和F_A的关系图线如图乙所示，求：当F_A=13N时小球滑经A点时的速度v_A，以及小球由A滑至C的过程中损失的机械能；
（2）若轨道ABC光滑，小球均能通过C点．试推导F_C随F_A变化的关系式，并在图丙中画出其图线．

魔方格

题型：昆山市模拟难度：| 查看答案

如图是过山车的部分模型图．模型图中光滑圆形轨道的半径R=8.0m，该光滑圆形轨道固定在倾角为α=37°斜轨道面上的Q点，圆形轨道的最高点A与P点平齐，圆形轨道与斜轨道之间圆滑连接．现使小车（视作质点）从P点以一定的初速度沿斜面向下运动，已知斜轨道面与小车间的动摩擦因数为μ=1/24，不计空气阻力，取g=10m/s²．sin37°=0.6，cos37°=0.8．若小车恰好能通过圆形轨道的最高点A处，问：
（1）小车在A点的速度为多大？
（2）小车在圆形轨道的最低点B时对轨道的压力为重力的多少倍？
（3）小车在P点的初速度为多大？魔方格

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轻杆长L=1.5m，以一端为圆心，在竖直面内做圆周运动，杆另一端固定一个质量m=1.2Kg的小球，小球通过最高点时速率v=3.0m/s，已知重力加速度为g=10m/s²．求此时小球对杆的作用力大小及方向．魔方格

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如图所示，一个固定在竖直平面上的光滑圆形管道，管道里有一个直径略小于管道内径的小球，小球在管道内做圆周运动，下列说法中正确的是（　　）

A．小球通过管道最低点时，小球对管道的压力向下

B．小球通过管道最低点时，小球对管道可能无压力

C．小球通过管道最高点时，小球对管道的压力可能向上

D．小球通过管道最高点时，小球对管道可能无压力

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长为L的细线一端系一质量为m的小球，细线的另一端用手拿住，手持线的这端在水平桌面上沿以O点为圆心，R为半径的圆周做匀速圆周运动．达到稳定状态时，细线总是沿圆周的切线方向，如图所示，已知小球与桌面之间的摩擦系数为μ，试求：（1）小球的动能多大？（2）手持线运动中做功的功率多大？魔方格

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