浙江湖州中學(xué)高一物理競賽班練習(xí)彈簧專題

1、優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載彈簧專題1、一物體從某一高度自由落下，落在直立于地面的輕彈簧上，如圖所示，在A 點(diǎn)，物體開始與彈簧接觸，到B 點(diǎn)時(shí)，物體速度為零，然后被彈回。下列說法中正確的是（）A物體從A 下降到 B 的過程中，速率不斷變小B物體從B 上升到 A 的過程中，速率不斷變大C物體從A 下降到 B，以及從B 上升到 A 的過程中，速率都是先增大，后減小D物體在B 點(diǎn)時(shí)，所受合力為零2、 A 、 B 兩個(gè)小球質(zhì)量分別為下列說法正確的是（）A、將 A 球上方彈簧剪斷的瞬時(shí)，B、將 A 球上方彈簧剪斷的瞬時(shí)，C、將 A 球下方彈簧剪斷的瞬時(shí)，m 、 2m ，由兩輕質(zhì)彈簧連接（如圖所示），處于平衡狀態(tài)

2、，A 的加速度為零，B 的加速度為零；A 的加速度不為零，B 的加速度為零；A 的加速度不為零，B 的加速度為零；D、將 A 球下方彈簧剪斷的瞬時(shí)，A 的加速度不為零，B 的加速度不為零；3、如圖 3-2-4(a)所示，水平面上質(zhì)量相等的兩木塊A、 B 用一輕彈簧相連接，整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài).現(xiàn)用一豎直向上的力F 拉動(dòng)木塊A，使木塊A 向上做勻加速的直線運(yùn)動(dòng)，如圖3-2-4(b) 所示 .研究從力F 剛作用在木塊A 的瞬間到木塊B 剛離開地面的瞬間這一過程， 并且選定該過程中木塊A 的起點(diǎn)位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，則圖 3-2-4(c)中可以表示為 F 和木塊 A 的位移 x 之間關(guān)系的是 ()圖 3-

3、2-4ABCD圖 3-2-43.放在粗糙水平面上的物塊A、 B 用輕質(zhì)彈簧秤相連，如圖所示，物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為 ，今對(duì)物塊 A 施加一水平向左的恒力 F，使 A、 B 一起向左勻加速運(yùn)動(dòng)，設(shè) A、 B 的質(zhì)量分別為 m、M，則彈簧秤的示數(shù)（）MFMFF(m M )g MF(m M )g MA mB M mCmDm M4、如圖，彈簧秤外殼質(zhì)量為m0，彈簧及掛鉤的質(zhì)量忽略不計(jì)，掛鉤吊著一重物質(zhì)量為m，現(xiàn)用一方向豎直向上的外力F 拉著彈簧秤，使其向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，則彈簧秤的讀數(shù)為：mmg ; C.m0F ;mFA.mg; B.D.m0mm0 mm0m5. 兩個(gè)質(zhì)量分別為 m1 2kg 、

4、m2=3kg 的物體置于光滑的水平面上，中間用輕質(zhì)彈簧秤連接。兩個(gè)大小分別為 F1=30N、 F2=20N 的水平拉力分別作用在 m1、 m2 上，則 ( ) A彈簧秤的示數(shù)是 25N B 彈簧秤的示數(shù)是 50NC在突然撤去21的加速度大小為5m/s2F的瞬間， mD在突然撤去F1的瞬間， m1的加速度大小為13m s26.如圖，兩木塊的質(zhì)量分別為m1 和 m2，兩輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)分別為k1 和 k2 ，上面木塊壓在上面的彈簧上 （但不拴接） ，整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài).現(xiàn)緩慢向上提上面的木塊，直到它剛離開上面彈簧 .在這過程中下面木塊移動(dòng)的距離為Fm0m優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載m1 gm2 gm1

5、 gm2 gA.B.C.D.k1k1k2k27、如圖 1 所示，小圓環(huán)重 G固定的大環(huán)半徑為 R，輕彈簧原長為 L（ L<2R），其勁度系數(shù)為 k，接觸光滑，求小環(huán)靜止時(shí)。彈簧與豎直方向的夾角。8、一個(gè)勁度系數(shù)為k600N/m 的輕彈簧， 兩端分別連接著質(zhì)量均為m 15kg 的物體 A、B，將它們豎直靜止地放在水平地面上，如圖1 所示，現(xiàn)加一豎直向上的外力F 在物體 A 上，使物體 A 開始向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng) 0.5s ，B 物體剛離開地面 （設(shè)整個(gè)加速過程彈簧都處于彈性限度內(nèi)，且g 10m/s2）。求此過程中所加外力的最大和最小值。9、 A、B 兩木塊疊放在豎直輕彈簧上，如圖9-6

6、所示，已知木塊A、B 質(zhì)量分別為0.42 kg 和 0.40 kg，彈簧的勁度系數(shù) k=100 N/m ，若在木塊A 上作用一個(gè)豎直向上的力 F，使 A 由靜止開始以 0.5 m/s 2 的加速度豎直向上做勻加速運(yùn)動(dòng)（ g=10 m/s2）求：使木塊 A 豎直做勻加速運(yùn)動(dòng)的過程中，力F 的最大值；10、如圖所示， 在傾角為 的光滑斜面上有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連接的物體A、B，它們的質(zhì)量分別為 mA、 mB，彈簧的勁度系數(shù)為 k， C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)開始用一恒力 F 沿斜面方向拉物塊 A 使之向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物塊 B剛要離開 C時(shí)，求（1）物塊 A 的加速度大小；（ 2）從開始到此時(shí)物

7、塊A 的位移大小。 （已知重力加速度為g）11、質(zhì)量 mA=10 的物體A 與質(zhì)量 mB=2 的物體B 放在傾角30 的光滑斜面上處于靜止?fàn)顟B(tài)， 輕質(zhì)彈簧一端與物塊 B 連接，另一端與固定擋板連接，彈簧的勁度系數(shù) k=400N/m。現(xiàn)給物塊 A 施加一個(gè)平行于斜面向上的力 F，使物塊 A 沿斜面向上做勻加速運(yùn)動(dòng)， 如圖所示。 已知力 F 在前 0.2s 內(nèi)為變力， 0.2s 后為恒力，求： （ g=10m/s2）力 F 的最大值與最小值；FAB30°12、已知彈簧勁度系數(shù)為k，物塊重為m，彈簧立在水平桌面上，下端固定，上端固定一輕質(zhì)盤，物塊放于盤中，如圖?，F(xiàn)給物塊一向下的壓力F，當(dāng)物

8、塊靜止時(shí)，撤去外力。在運(yùn)動(dòng)過程中，物塊正好不離開盤，求：（ 1）給物塊所受的向下的壓力F。（ 2）在運(yùn)動(dòng)過程中盤對(duì)物塊的最大作用力。優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載彈簧專題1、一物體從某一高度自由落下，落在直立于地面的輕彈簧上，如圖所示，在A 點(diǎn)，物體開始與彈簧接觸，到B 點(diǎn)時(shí)，物體速度為零，然后被彈回。下列說法中正確的是（）A物體從A 下降到 B 的過程中，速率不斷變小B物體從B 上升到 A 的過程中，速率不斷變大C物體從A 下降到 B，以及從B 上升到 A 的過程中，速率都是先增大，后減小D物體在B 點(diǎn)時(shí)，所受合力為零2、 A 、 B 兩個(gè)小球質(zhì)量分別為下列說法正確的是（）A、將 A 球上方彈簧剪斷的

9、瞬時(shí)，B、將 A 球上方彈簧剪斷的瞬時(shí)，C、將 A 球下方彈簧剪斷的瞬時(shí)，m 、 2m ，由兩輕質(zhì)彈簧連接（如圖所示），處于平衡狀態(tài)，A 的加速度為零，B 的加速度為零；A 的加速度不為零，B 的加速度為零；A 的加速度不為零，B 的加速度為零；D、將 A 球下方彈簧剪斷的瞬時(shí)，A 的加速度不為零，B 的加速度不為零；3、如圖 3-2-4(a)所示，水平面上質(zhì)量相等的兩木塊A、 B 用一輕彈簧相連接，整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài).現(xiàn)用一豎直向上的力F 拉動(dòng)木塊A，使木塊A 向上做勻加速的直線運(yùn)動(dòng)，如圖3-2-4(b) 所示 .研究從力F 剛作用在木塊A 的瞬間到木塊B 剛離開地面的瞬間這一過程， 并且

10、選定該過程中木塊A 的起點(diǎn)位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，則圖 3-2-4(c)中可以表示為 F 和木塊 A 的位移 x 之間關(guān)系的是 ()圖 3-2-4ABCD圖 3-2-43.放在粗糙水平面上的物塊A、 B 用輕質(zhì)彈簧秤相連，如圖所示，物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為 ，今對(duì)物塊 A 施加一水平向左的恒力 F，使 A、 B 一起向左勻加速運(yùn)動(dòng)，設(shè) A、 B 的質(zhì)量分別為 m、M，則彈簧秤的示數(shù)（）MFMFF(m M )g MF(m M )g MA mB M mCmDm M4、如圖，彈簧秤外殼質(zhì)量為m0，彈簧及掛鉤的質(zhì)量忽略不計(jì)，掛鉤吊著一重物質(zhì)量為m，現(xiàn)用一方向豎直向上的外力F 拉著彈簧秤，使其向上做勻加速

11、運(yùn)動(dòng)，則彈簧秤的讀數(shù)為：mmg ; C.m0F ;mFA.mg; B.D.m0mm0 mm0m5. 兩個(gè)質(zhì)量分別為 m1 2kg 、m2=3kg 的物體置于光滑的水平面上，中間用輕質(zhì)彈簧秤連接。兩個(gè)大小分別為 F1=30N、F2=20N 的水平拉力分別作用在 m1、 m2 上，則 ( ) A彈簧秤的示數(shù)是 25N B 彈簧秤的示數(shù)是 50NC在突然撤去 F2 的瞬間， m1 的加速度大小為 5m/s2112D 在突然撤去 F 的瞬間， m 的加速度大小為 13m s8、如圖 9-1 所示，兩木塊的質(zhì)量分別為m1 和 m2，兩輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)分別為k1 和 k2，上面木塊壓在上面的彈簧上（但不

12、拴接），整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài).現(xiàn)緩慢向上提上面的木塊，F(xiàn)m0m優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載直到它剛離開上面彈簧.在這過程中下面木塊移動(dòng)的距離為m1 gm2 gm1 gm2 gA.B.C.D.k1k1k2k29、如圖1 所示，小圓環(huán)重G固定的大環(huán)半徑為R，輕彈簧原長為L（L<2R），其勁度系數(shù)為k，接觸光滑，求小環(huán)靜止時(shí)。彈簧與豎直方向的夾角。解析以小圓環(huán)為研究對(duì)象，小圓環(huán)受豎直向下的重力G、大環(huán)施加的彈力N和彈簧的彈力F。若彈簧處于壓縮狀態(tài)，小球受到斜向下的彈力，則N 的方向無論是指向大環(huán)的圓心還是背向大環(huán)的圓心，小環(huán)都不能平衡。因此，彈簧對(duì)小環(huán)的彈力F一定斜向上， 大環(huán)施加的彈力刀必須背向圓心

13、，受力情況如圖2 所示。根據(jù)幾何知識(shí)，“同弧所對(duì)的圓心角是圓周角的二倍”，即彈簧拉力N 的作用線在重力mg和大環(huán)彈力 N 的角分線上。所以另外，根據(jù)胡可定律：解以上式得：即10 、一個(gè)勁度系數(shù)為 k600N/m 的輕彈簧，兩端分別連接著質(zhì)量均為m 15kg 的物體A、B，將它們豎直靜止地放在水平地面上，如圖1 所示，現(xiàn)加一豎直向上的外力F 在物體 A 上，使物體 A開始向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)0.5s ，B 物體剛離開地面（設(shè)整個(gè)加速過程彈簧都處于彈性限度內(nèi)，且g 10m/s2）。求此過程中所加外力的最大和最小值。解析：開始時(shí)彈簧彈力恰等于A 的重力， 彈簧壓縮量lmg0.25m ，0.5s 末

14、Bk物體剛要離開地面，此時(shí)彈簧彈力恰等于B 的重力， l 'l025.m ，故對(duì) A 物體有2 l1at 2 ，代入數(shù)據(jù)得 a4m / s2。剛開始時(shí) F 為最小且 Fminma 15× 4N60N ，B 物體剛要2離開地面時(shí)， F 為最大且有 Fmaxmgmgma ，解得 Fmax2mg ma360N 。11、 A、B 兩木塊疊放在豎直輕彈簧上，如圖9-6 所示，已知木塊A、 B 質(zhì)量分別為 0.42 kg 和 0.40 kg，彈簧的勁度系數(shù) k=100 N/m ，若在木塊 A 上作用一個(gè)豎直向上的力F，使 A 由靜止開始以0.5 m/s 2 的加速度豎優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載

15、直向上做勻加速運(yùn)動(dòng)（g=10 m/s 2）求：使木塊A 豎直做勻加速運(yùn)動(dòng)的過程中，力F 的最大值；命題意圖：考查對(duì)物理過程、狀態(tài)的綜合分析能力.B 級(jí)要求 .錯(cuò)解分析：此題難點(diǎn)和失分點(diǎn)在于能否通過對(duì)此物理過程的分析后，確定兩物體分離的臨界點(diǎn)，即當(dāng)彈簧作用下的兩物體加速度、速度相同且相互作用的彈力N =0 時(shí) ,恰好分離 .解題方法與技巧 :當(dāng) F=0（即不加豎直向上 F 力時(shí)），設(shè) A、 B 疊放在彈簧上處于平衡時(shí)彈簧的壓縮量為 x，有kx=（mA+mB） gx=（mA+mB） g/k圖 9-7對(duì) A 施加 F 力，分析 A、 B 受力如圖 9-7對(duì) AF+N-mAg=mA a對(duì) Bkx -N

16、-mBg=mBa可知，當(dāng) N 0 時(shí)，AB 有共同加速度 a=a，由式知欲使A 勻加速運(yùn)動(dòng)， 隨 N 減小 F增大 .當(dāng) N=0 時(shí)，F(xiàn) 取得了最大值Fm,即 Fm=mA（g+a） =4.41 N12、如圖所示，在傾角為 的光滑斜面上有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連接的物體A、 B，它們的質(zhì)量分別為mA、mB，彈簧的勁度系數(shù)為k， C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)開始用一恒力F 沿斜面方向拉物塊A 使之向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物塊B 剛要離開 C時(shí)，求（ 1）物塊 A的加速度大?。唬?2）從開始到此時(shí)物塊 A 的位移大小。 （已知重力加速度為 g）解答：（ 1）當(dāng) B剛離開 C時(shí)，設(shè)彈簧的伸長量為 x2，以 B

17、為研究對(duì)象，根據(jù)力的平衡mB g sinkx2 2 分以 A 為研究對(duì)象，設(shè)A 的加速度為 a，根據(jù)牛頓第二定律Fkx2mA g sinma 2 分聯(lián)立解得aF ( mAmB )g sin 1 分mA（ 2）設(shè)未施力 F 時(shí)彈簧的壓縮量為1x ，以 A 為研究對(duì)象，根據(jù)力的平衡m A g sinkx1 2 分由題意知，物塊A 的位移Sx1x2 1 分聯(lián)立解得S(mAmB )g sin 1 分k13、質(zhì)量 mA=10 的物體A 與質(zhì)量 mB=2 的物體B 放在傾角30 的光滑F(xiàn)A斜面上處于靜止?fàn)顟B(tài)， 輕質(zhì)彈簧一端與物塊B 連接，另一端與固定擋板連接，B30°優(yōu)秀學(xué)習(xí)資料歡迎下載彈簧的勁

18、度系數(shù) k=400N/m?，F(xiàn)給物塊 A 施加一個(gè)平行于斜面向上的力 F，使物塊 A 沿斜面向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，如圖所示。已知力 F 在前 0.2s 內(nèi)為變力， 0.2s 后為恒力，求： （ g=10m/s2）力 F 的最大值與最小值；分析與解未加 F 時(shí)，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，令小xm 表示彈簧的最大壓縮量，由胡克定律和牛頓定律得mA mB g sin30 kxm(1)當(dāng)用力 F 拉 A 后，整個(gè)系統(tǒng)受重力沿斜面的分力不變，彈簧的壓縮量減少，彈力減小，要使物塊A 沿斜面向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，則拉力F 增大，因此剛起動(dòng)時(shí)，彈力最大，此時(shí)拉力F 最小。當(dāng)彈力減小到與B 物體受重力沿斜面的分力相等時(shí)，物塊B 對(duì)物塊 A 沿斜面向上的推力減少為零，A、B 分離，這時(shí) F 達(dá)最大。令此時(shí)彈簧的壓縮量為x1 ，由胡克定律和牛頓定律得mB g sin 30kx1(2)由