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如图所示,将一劲度系数为的轻弹簧一端固定在内壁光滑的半球形容器底部处(O为球心),弹簧另一端与质量为的小球相连,小球静止于P点。已知容器半径为、与水平面间的动摩擦因数为,OP与水平方向的夹角为.下列说法正确的是(   )

A.容器相对于水平面有向左的运动趋势
B.容器对小球的作用力竖直向上
C.轻弹簧对小球的作用力大小为
D.弹簧原长为

D

解析试题分析: 以容器和小球整体为研究对象,分析受力可知:竖直方向有:总重力、地面的支持力,容器相对于水平面无滑动趋势,地面对半球形容器没有摩擦力,故A错误。对小球受力分析:重力G、弹簧的弹力F和容器的支持力N,如图所示

由平衡条件和几何关系可知,,故B、C错误。由胡克定律得:弹簧的压缩量为,则弹簧的原长为,故C正确。故选C.
考点:本题考查了整体法和隔离法、共点力平衡的条件及其应用、胡克定律.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图甲所示,平行于光滑斜面的轻弹簧劲度系数为k,一端固定在倾角为的斜面底端,另一端与物块A连接;两物块A、B质量均为m,初始时均静止。现用平行于斜面向上的力F拉动物块B,使B做加速度为a的匀加速运动,A、B两物块在开始一段时间内的关系分别对应图乙中A、B图线(时刻A、B的图线相切,时刻对应A图线的最高点),重力加速度为g,则

A.时刻,弹簧形变量为0
B.时刻,弹簧形变量为
C.从开始到时刻,拉力F逐渐增大
D.从开始到时刻,拉力F做的功比弹簧弹力做的功少

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图甲所示,轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端放置一小物体(物体与弹簧不连接),初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体上,使物体开始向上做匀加速直线运动,拉力F与物体位移x的关系如图乙所示(g=10m/s2),则下列结论正确的是(     )

A.物体与弹簧分离时,弹簧处于压缩状态
B.物体的质量为3 kg
C.物体的加速度大小为5 m/s2
D.弹簧的劲度系数为7. 5 N/cm

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,固定在小车上支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ,在斜杆下端固定有质量为m的小球,小车静止,下列关于杆对球的弹力的判断中,正确的是(  )

A.大小为mg,方向沿杆向上
B.大小为mg,方向垂直杆向上
C.大小为mg,方向竖直向上
D.以上说法都不对

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,金属细棒质量为m,用两根相同轻弹簧吊放在水平方向的匀强磁场中,弹簧的劲度系数为k,棒ab中通有稳恒电流,棒处于平衡,并且弹簧的弹力恰好为零.若电流大小不变而方向相反,则(  )

A.每根弹簧弹力的大小为mg B.每根弹簧弹力的大小为2mg 
C.弹簧形变量为mg/k D.弹簧形变量为2mg/k 

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,静止在光滑水平面上的物体A.一端靠着处于自然状态的弹簧,现对物体作用一水平恒力F,在弹簧压缩到最短的这一过程中,物体的速度和加速度的变化情况是:(   )

A.速度增大,加速度减小
B.速度增大,加速度增大
C.速度先增大后减小,加速度先增大后减小
D.速度先增大后减小,加速度先减小后增大

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

为保障市民安全出行,有关部门规定:对乘坐轨道交通的乘客所携带的物品实施安全检查。如图所示为乘客在进入地铁站乘车前,将携带的物品放到以恒定速率运动的水平传送带上,使物品随传送带一起运动并通过检测仪接受检查时的情景。当乘客将携带的物品轻放在传送带上之后,关于物品受到的摩擦力,下列说法正确的是(   )

A.当物品与传送带相对静止时,物品受到静摩擦力
B.由于物品相对于地面是运动的,物品一定受到滑动摩擦力
C.当物品受到摩擦力作用时,物品一定受到弹力作用
D.当物品受到摩擦力作用时,摩擦力方向与物品运动方向相同

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

为了探求弹簧弹力F和弹簧伸长量x的关系,某同学选了A?B两根规格不同的弹簧进行测试,根据测得的数据绘出如图所示的图象,从图象上看,下列说法正确的是 ( )

A.A弹簧的劲度系数大于B弹簧的劲度系数
B.A弹簧的劲度系数小于B弹簧的劲度系数
C.当弹簧弹力为3N时,A弹簧的伸长量是3cm
D.当弹簧弹力为3N时,B弹簧的伸长量是3cm

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂,小球处于静止状态,弹簧A与竖直方向的夹角为30o,弹簧C水平,则弹簧A、C的伸长量之比为

A.:1      B.2:      C. 2:1        D.1:2

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