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1、优秀学习资料 欢迎下载 弹簧专题 1、一物体从某一高度自由落下,落在直立于地面的轻弹簧上,如图所示,在 A点,物体开始与弹簧接触,到 B点时,物体速度为零,然后被弹回。下列说法中正确的是()A物体从 A下降到 B的过程中,速率不断变小 B物体从 B上升到 A的过程中,速率不断变大 C物体从 A下降到 B,以及从 B上升到 A的过程中,速率都是先增大,后减小 D物体在 B点时,所受合力为零 2、A、B两个小球质量分别为m、2m,由两轻质弹簧连接(如图所示),处于平衡状态,下列说法正确的是()A、将A球上方弹簧剪断的瞬时,A的加速度为零,B的加速度为零;B、将A球上方弹簧剪断的瞬时,A的加速度不为
2、零,B的加速度为零;C、将A球下方弹簧剪断的瞬时,A的加速度不为零,B的加速度为零;D、将A球下方弹簧剪断的瞬时,A的加速度不为零,B的加速度不为零;3、如图 3-2-4(a)所示,水平面上质量相等的两木块 A、B 用一轻弹簧相连接,整个系统处于平衡状态.现用一竖直向上的力 F拉动木块 A,使木块 A向上做匀加速的直线运动,如图 3-2-4(b)所示.研究从力 F刚作用在木块 A的瞬间到木块 B 刚离开地面的瞬间这一过程,并且选定该过程中木块 A的起点位置为坐标原点,则图 3-2-4(c)中可以表示为 F和木块 A的位移 x 之间关系的是()3.放在粗糙水平面上的物块 A、B用轻质弹簧秤相连,
3、如图所示,物块与水平面间的动摩擦因数均为,今对物块 A施加一水平向左的恒力 F,使 A、B一起向左匀加速运动,设 A、B的质量分别为 m、M,则弹簧秤的示数()AmMF BmMMF CMmgMmF)(DMMmgMmF)(4、如图,弹簧秤外壳质量为 m0,弹簧及挂钩的质量忽略不计,挂钩吊着一重物质量为 m,现用一方向竖直向上的外力 F拉着弹簧秤,使其向上做匀加速运动,则弹簧秤的读数为:A.mg;B.mgmmm0;C.Fmmm00;D.Fmmm0 5.两个质量分别为 m12kg、m2=3kg 的物体置于光滑的水平面上,中间用轻质弹簧秤连接。两个大小分别为 F1=30N、F2=20N的水平拉力分别作
4、用在 m1、m2上,则 ()A弹簧秤的示数是 25N B弹簧秤的示数是 50N C在突然撤去 F2的瞬间,m1的加速度大小为 5m/s2 D在突然撤去 F1的瞬间,m1的加速度大小为 13m s2 6.如图,两木块的质量分别为 m1和 m2,两轻质弹簧的劲度系数分别为 k1和 k2,上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接),整个系统处于平衡状态.现缓慢向上提上面的木块,直到它刚离开上面弹簧.在这过程中下面木块移动的距离为 A B C D 图 3-2-4 图 3-2-4 F m0 m 优秀学习资料 欢迎下载 30 A B F A.11kgm B.12kgm C.21kgm D.22kgm 7、如图
5、1 所示,小圆环重 G固定的大环半径为 R,轻弹簧原长为 L(L2R),其劲度系数为 k,接触光滑,求小环静止时。弹簧与竖直方向的夹角。8、一个劲度系数为 k600N/m的轻弹簧,两端分别连接着质量均为 m 15kg 的物体 A、B,将它们竖直静止地放在水平地面上,如图 1 所示,现加一竖直向上的外力 F在物体 A上,使物体 A开始向上做匀加速运动,经 0.5s,B物体刚离开地面(设整个加速过程弹簧都处于弹性限度内,且 g10m/s2)。求此过程中所加外力的最大和最小值。9、A、B两木块叠放在竖直轻弹簧上,如图 9-6所示,已知木块 A、B质量分别为0.42 kg 和 0.40 kg,弹簧的劲
6、度系数 k=100 N/m,若在木块 A上作用一个竖直向上的力 F,使 A由静止开始以 0.5 m/s2的加速度竖直向上做匀加速运动(g=10 m/s2)求:使木块 A竖直做匀加速运动的过程中,力 F的最大值;10、如图所示,在倾角为 的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物体A、B,它们的质量分别为mA、mB,弹簧的劲度系数为k,C为一固定挡板,系统处于静止状态。现开始用一恒力F沿斜面方向拉物块A使之向上运动,当物块B刚要离开C时,求 (1)物块A的加速度大小;(2)从开始到此时物块A的位移大小。(已知重力加速度为g)11、质量 mA=10 的物体 A与质量 mB=2 的物体 B放在倾角30的
7、光滑斜面上处于静止状态,轻质弹簧一端与物块 B连接,另一端与固定挡板连接,弹簧的劲度系数 k=400N/m。现给物块 A施加一个平行于斜面向上的力 F,使物块 A沿斜面向上做匀加速运动,如图所示。已知力 F在前 0.2s 内为变力,0.2s 后为恒力,求:(g=10m/s2)力 F的最大值与最小值;12、已知弹簧劲度系数为 k,物块重为 m,弹簧立在水平桌面上,下端固定,上端固定一轻质盘,物块放于盘中,如图。现给物块一向下的压力 F,当物块静止时,撤去外力。在运动过程中,物块正好不离开盘,求:(1)给物块所受的向下的压力 F。(2)在运动过程中盘对物块的最大作用力。过程中速率不断变大物体从下降
8、到以及从上升到的过程中速率都是先增速度为零将球上方弹簧剪断的瞬时的加速度不为零的加速度为零将球下接整个系统处于平衡状态现用一竖直向上的力拉动木块使木块向上做匀优秀学习资料 欢迎下载 弹簧专题 1、一物体从某一高度自由落下,落在直立于地面的轻弹簧上,如图所示,在 A点,物体开始与弹簧接触,到 B点时,物体速度为零,然后被弹回。下列说法中正确的是()A物体从 A下降到 B的过程中,速率不断变小 B物体从 B上升到 A的过程中,速率不断变大 C物体从 A下降到 B,以及从 B上升到 A的过程中,速率都是先增大,后减小 D物体在 B点时,所受合力为零 2、A、B两个小球质量分别为m、2m,由两轻质弹簧
9、连接(如图所示),处于平衡状态,下列说法正确的是()A、将A球上方弹簧剪断的瞬时,A的加速度为零,B的加速度为零;B、将A球上方弹簧剪断的瞬时,A的加速度不为零,B的加速度为零;C、将A球下方弹簧剪断的瞬时,A的加速度不为零,B的加速度为零;D、将A球下方弹簧剪断的瞬时,A的加速度不为零,B的加速度不为零;3、如图 3-2-4(a)所示,水平面上质量相等的两木块 A、B 用一轻弹簧相连接,整个系统处于平衡状态.现用一竖直向上的力 F拉动木块 A,使木块 A向上做匀加速的直线运动,如图 3-2-4(b)所示.研究从力 F刚作用在木块 A的瞬间到木块 B 刚离开地面的瞬间这一过程,并且选定该过程中
10、木块 A的起点位置为坐标原点,则图 3-2-4(c)中可以表示为 F和木块 A的位移 x 之间关系的是()3.放在粗糙水平面上的物块 A、B用轻质弹簧秤相连,如图所示,物块与水平面间的动摩擦因数均为,今对物块 A施加一水平向左的恒力 F,使 A、B一起向左匀加速运动,设 A、B的质量分别为 m、M,则弹簧秤的示数()AmMF BmMMF CMmgMmF)(DMMmgMmF)(4、如图,弹簧秤外壳质量为 m0,弹簧及挂钩的质量忽略不计,挂钩吊着一重物质量为 m,现用一方向竖直向上的外力 F拉着弹簧秤,使其向上做匀加速运动,则弹簧秤的读数为:A.mg;B.mgmmm0;C.Fmmm00;D.Fmm
11、m0 5.两个质量分别为 m12kg、m2=3kg 的物体置于光滑的水平面上,中间用轻质弹簧秤连接。两个大小分别为 F1=30N、F2=20N的水平拉力分别作用在 m1、m2上,则 ()A弹簧秤的示数是 25N B弹簧秤的示数是 50N C在突然撤去 F2的瞬间,m1的加速度大小为 5m/s2 D在突然撤去 F1的瞬间,m1的加速度大小为 13m s2 8、如图 9-1所示,两木块的质量分别为 m1和 m2,两轻质弹簧的劲度系数分别为 k1和 k2,上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接),整个系统处于平衡状态.现缓慢向上提上面的木块,A B C D 图 3-2-4 图 3-2-4 F m0 m
12、过程中速率不断变大物体从下降到以及从上升到的过程中速率都是先增速度为零将球上方弹簧剪断的瞬时的加速度不为零的加速度为零将球下接整个系统处于平衡状态现用一竖直向上的力拉动木块使木块向上做匀优秀学习资料 欢迎下载 直到它刚离开上面弹簧.在这过程中下面木块移动的距离为 A.11kgm B.12kgm C.21kgm D.22kgm 9、如图 1 所示,小圆环重 G固定的大环半径为 R,轻弹簧原长为 L(L2R),其劲度系数为 k,接触光滑,求小环静止时。弹簧与竖直方向的夹角。解析 以小圆环为研究对象,小圆环受竖直向下的重力 G、大环施加的弹力 N和弹簧的弹力 F。若弹簧处于压缩状态,小球受到斜向下的
13、弹力,则 N的方向无论是指向大环的圆心还是背向大环的圆心,小环都不能平衡。因此,弹簧对小环的弹力 F一定斜向上,大环施加的弹力刀必须背向圆心,受力情况如图 2 所示。根据几何知识,“同弧所对的圆心角是圆周角的二倍”,即弹簧拉力 N的作用线在重力 mg和大环弹力 N的角分线上。所以 另外,根据胡可定律:解以上式得:即 10、一个劲度系数为 k600N/m的轻弹簧,两端分别连接着质量均为 m 15kg 的物体A、B,将它们竖直静止地放在水平地面上,如图 1 所示,现加一竖直向上的外力 F在物体 A上,使物体 A开始向上做匀加速运动,经 0.5s,B物体刚离开地面(设整个加速过程弹簧都处于弹性限度内
14、,且 g10m/s2)。求此过程中所加外力的最大和最小值。解析:开始时弹簧弹力恰等于 A的重力,弹簧压缩量 lmgkm025.,0.5s 末 B物体刚要离开地面,此时弹簧弹力恰等于 B的重力,llm.025,故对 A物体有2122 lat,代入数据得am s42/。刚开始时 F为最小且FmaNNmin15460,B物体刚要离开地面时,F为最大且有Fmgmgmamax,解得FmgmaNmax2360。11、A、B两木块叠放在竖直轻弹簧上,如图 9-6所示,已知木块 A、B质量分别为 0.42 kg 和 0.40 kg,弹簧的劲度系数 k=100 N/m,若在木块 A上作用一个竖直向上的力 F,使
15、 A由静止开始以 0.5 m/s2的加速度竖过程中速率不断变大物体从下降到以及从上升到的过程中速率都是先增速度为零将球上方弹簧剪断的瞬时的加速度不为零的加速度为零将球下接整个系统处于平衡状态现用一竖直向上的力拉动木块使木块向上做匀优秀学习资料 欢迎下载 30 A B F 直向上做匀加速运动(g=10 m/s2)求:使木块 A竖直做匀加速运动的过程中,力 F的最大值;命题意图:考查对物理过程、状态的综合分析能力.B级要求.错解分析:此题难点和失分点在于能否通过对此物理过程的分析后,确定两物体分离的临界点,即当弹簧作用下的两物体加速度、速度相同且相互作用的弹力 N=0时,恰好分离.解题方法与技巧:
16、当 F=0(即不加竖直向上 F力时),设 A、B叠放在弹簧上处于平衡时弹簧的压缩量为 x,有 kx=(mA+mB)g x=(mA+mB)g/k 对 A施加 F力,分析 A、B受力如图 9-7 对 A F+N-mAg=mAa 对 B kx-N-mBg=mBa 可知,当 N0 时,AB有共同加速度 a=a,由式知欲使 A匀加速运动,随 N 减小 F增大.当 N=0 时,F取得了最大值 Fm,即 Fm=mA(g+a)=4.41 N 12、如图所示,在倾角为 的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物体A、B,它们的质量分别为mA、mB,弹簧的劲度系数为k,C为一固定挡板,系统处于静止状态。现开始用一恒力
17、F沿斜面方向拉物块A使之向上运动,当物块B刚要离开C时,求 (1)物块A的加速度大小;(2)从开始到此时物块A的位移大小。(已知重力加速度为g)解答:(1)当B刚离开C时,设弹簧的伸长量为x2,以B为研究对象,根据力的平衡 2sinkxgmB 2 分 以A为研究对象,设A的加速度为a,根据牛顿第二定律 magmkxFAsin2 2 分 联立解得 ABAmgmmFasin)(1 分(2)设未施力F时弹簧的压缩量为x1,以A为研究对象,根据力的平衡 1sinkxgmA 2 分 由题意知,物块A的位移 21xxS 1 分 联立解得 kgmmSBAsin)(1 分 13、质量 mA=10 的物体 A与
18、质量 mB=2 的物体 B放在倾角30的光滑斜面上处于静止状态,轻质弹簧一端与物块 B连接,另一端与固定挡板连接,图 9-7 过程中速率不断变大物体从下降到以及从上升到的过程中速率都是先增速度为零将球上方弹簧剪断的瞬时的加速度不为零的加速度为零将球下接整个系统处于平衡状态现用一竖直向上的力拉动木块使木块向上做匀优秀学习资料 欢迎下载 弹簧的劲度系数 k=400N/m。现给物块 A施加一个平行于斜面向上的力 F,使物块 A沿斜面向上做匀加速运动,如图所示。已知力 F在前 0.2s 内为变力,0.2s 后为恒力,求:(g=10m/s2)力 F的最大值与最小值;分析与解 未加 F时,系统处于平衡状态
19、,令小mx表示弹簧的最大压缩量,由胡克定律和牛顿定律得 sin30ABmmmgkx (1)当用力 F 拉 A后,整个系统受重力沿斜面的分力不变,弹簧的压缩量减少,弹力减小,要使物块 A沿斜面向上做匀加速运动,则拉力 F 增大,因此刚起动时,弹力最大,此时拉力 F 最小。当弹力减小到与 B物体受重力沿斜面的分力相等时,物块 B对物块 A沿斜面向上的推力减少为零,A、B分离,这时 F达最大。令此时弹簧的压缩量为1x,由胡克定律和牛顿定律得 1sin30Bm gkx (2)由(1)、(2)式得,系统从静止到 A、B分离,物块 A的位移大小为 10.125msxx m 经历这段位移的时间为 0.2s,
20、F为变力,加速度 a 为常数。由初速度为零的匀加速运动规律212sat得前0.2s 内物块的加速度为 22222 0.1256.25(/).0.2sam st(1)注意到(1)、(2)两式,得力 F的最小值、最大值分别为 min()(102)6.2575()ABFmmaN max1sin3010 6.2510 10112.5()2AAFm am gN (2)力由最小值到最大值的过程中,物块所增加的重力势能为 1sin3010 10 0.1256.25()2pAEm gsJ 14、已知弹簧劲度系数为 k,物块重为 m,弹簧立在水平桌面上,下端固定,上端固定一轻质盘,物块放于盘中,如图 3 所示。
21、现给物块一向下的压力 F,当物块静止时,撤去外力。在运动过程中,物块正好不离开盘,求:(1)给物块所受的向下的压力 F。(2)在运动过程中盘对物块的最大作用力。解析(1)由于物块正好不离开盘,可知物块振动到最高点时,弹簧正好处在原长位置,所以有:由对称性,物块在最低点时的加速度也为 a,因为盘的质量不计,由牛顿第二定律得:物块被压到最低点静止时有:过程中速率不断变大物体从下降到以及从上升到的过程中速率都是先增速度为零将球上方弹簧剪断的瞬时的加速度不为零的加速度为零将球下接整个系统处于平衡状态现用一竖直向上的力拉动木块使木块向上做匀优秀学习资料 欢迎下载 由以上三式得:(2)在最低点时盘对物块的支持力最大,此时有:,解得。过程中速率不断变大物体从下降到以及从上升到的过程中速率都是先增速度为零将球上方弹簧剪断的瞬时的加速度不为零的加速度为零将球下接整个系统处于平衡状态现用一竖直向上的力拉动木块使木块向上做匀