Question

如图所示，在同一竖直平面内，一轻质弹簧静置放于光滑水平面上，其一端固定，另一端恰好与水平线AB齐平，

如图所示，在同一竖直平面内，一轻质弹簧静置放于光滑水平面上，其一端固定，另一端恰好与水平线AB齐平，长为L的轻质细线一端固定在O点，另一端系一质量为m的小球，将细线拉至水平，此时小球在位置C，现由静止释放小球，小球到达最低点D时，细绳刚好被拉断，D点与AB相距h；之后小球在运动过程中恰好与弹簧接触并沿斜面方向压缩弹簧，弹簧的最大压缩两量为x、试求：
1、细绳所承受的最大拉力F
2、斜面的倾角a
3、弹簧所获得的最大弹性势能Ep。
快快快，，，就今天

Answer 1

1、由拉力F和重力G提族闭慧供兆答向心力，F-mg=mv*2/L ①
根据动能守恒，有mgL=1/2mv*2 ② 由①②解得F= 3mg
2、由1、解得在D点的水平速度Vd=根号2gL, 竖直速度V=根号2gh
所以tan@=根号h:根号L
3、在A点的速态物度Va=根号2g(h+L),再由动能守恒，mgxsin@-Ep=0-1/2mva*2
解得Ep=mg(xsin@+h+L)

Answer 2

解：（1）小球由C到D，机械能守恒
mgL=1/2mv1^2
v1=根号下2gL
在D点，
F-mg=mv1^2/L
F=3mg
由牛顿第三定律，知细绳所能承受的最大拉力为 3mg

（2） 小球由D到A，做平抛运动
vy=根号下乱中2gh
tana=vy/v1=根号下2gh/根号下帆世2gL=根号下(h/L）
a=arctan根号下(h/L)

（3）小球到达A点时
vA^2=vy^2+v1^2
=2g(L+h)

小球在压缩弹簧的过程中小球与弹簧哗轿山系统的机械能守恒
Ep=mg*xsina+1/2mvA^2
=mg{x*根号下[h/(h+L)]+h+L}