Question

（9分）半徑R=0.50m的光滑圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi)，如圖所示，輕質(zhì)彈簧的一端固定在環(huán)的最高點(diǎn)A處，另一端系一個(gè)質(zhì)量m = 0.20kg的小球，小球套在圓環(huán)上，已知彈簧的原長(zhǎng)L_o = 0.50m，勁度系數(shù)K = 4.8N/m，將小球從圖示位置的B點(diǎn)由靜止釋放，小球?qū)⒀貓A環(huán)滑動(dòng)并通過(guò)最低點(diǎn)C，在C點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能，g取10m/s²。求：
（1）小球經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度的大小V_C；
（2）小球經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)對(duì)環(huán)的作用力的大小和方向。

Answer 1

（1）
（2）略

由測(cè)量數(shù)據(jù)，重物從O點(diǎn)到C點(diǎn)下落的高度為h = 0.7776m，重力勢(shì)能減少
mgh =" 1.00×9.80×0.7776" = 7.62J(2分)
重物在O點(diǎn)速度為0，C點(diǎn)速度(3分)
重物動(dòng)能增加量－0 = (3分)