高中物理彈簧類問題專題練習經(jīng)典總結(jié)附詳細答案

1、第1頁共4頁－11023t1tst2t3t4vmsm1m2乙m1m2v甲高中物理彈簧類問題專題練習高中物理彈簧類問題專題練習1.圖中a、b為兩帶正電的小球，帶電量都是q，質(zhì)量分別為M和m；用一絕緣彈簧聯(lián)結(jié)，彈簧的自然長度很小，可忽略不計，達到平衡時，彈簧的長度為d0?，F(xiàn)把一勻強電場作用于兩小球，場強的方向由a指向b，在兩小球的加速度相等的時刻，彈簧的長度為d。（）A若M=m，則d=d0B若M＞m，則d＞d0C若M＜m，則d＜d0Dd=d

2、0，與M、m無關(guān)2.如圖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，整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài).現(xiàn)用一豎直向上的力F拉動木塊A，使木塊A向上做勻加速直線運動，如圖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個過程，并且選定這個過程中木塊A的起始位置為坐標原點，則下列圖象中可以表示力F和木塊A的位移x之間關(guān)系的是（）3.如圖甲所示，一輕彈簧的兩端分別與質(zhì)量為m1和m2的兩物塊相連接，并且靜止在光滑的水平面上.現(xiàn)使

3、m1瞬時獲得水平向右的速度3ms，以此刻為時間零點，兩物塊的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，從圖象信息可得()A在t1、t3時刻兩物塊達到共同速度1ms且彈簧都是處于壓縮狀態(tài)B從t3到t4時刻彈簧由伸長狀態(tài)逐漸恢復原長C兩物體的質(zhì)量之比為m1∶m2=1∶2D在t2時刻兩物體的動量之比為P1∶P2=1∶24如圖所示，絕緣彈簧的下端固定在斜面底端，彈簧與斜面平行，帶電小球Q（可視為質(zhì)點）固定在光滑絕緣斜面上的M點，且在通過彈簧中心的直線ab

4、上。現(xiàn)把與Q大小相同，帶電性也相同的小球P，從直線ab上的N點由靜止釋放，在小球P與彈簧接觸到速度變?yōu)榱愕倪^程中（）A.小球P的速度是先增大后減小B.小球P和彈簧的機械能守恒，且P速度最大時所受彈力與庫侖力的合力最大C.小球P的動能、重力勢能、電勢能與彈簧的彈性勢能的總和不變D.小球P合力的沖量為零5、如圖所示，A、B兩木塊疊放在豎直輕彈簧上，如圖所示，已知木塊A、B質(zhì)量分別為Mmab?abNMPQxOFxOFxOFxOFABCDABa

5、ABbF第3頁共4頁度內(nèi)，取g=10ms2，求：（1）此過程中所加外力F的最大值和最小值。（2）此過程中外力F所做的功。高中物理彈簧類問題專題練習高中物理彈簧類問題專題練習參考答案1.ABC2.A3.BC4AC5、分析：此題難點和失分點在于能否通過對此物理過程的分析后，確定兩物體分離的臨界點，即當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時恰好分離.解:當F=0（即不加豎直向上F力時），設A、B疊放在彈簧上處于平衡時彈簧的

6、壓縮量為x，有kx=（mAmB）gx=（mAmB）gk①對A施加F力，分析A、B受力如圖對AFNmAg=mAa②對Bkx′NmBg=mBa′③可知，當N≠0時，AB有共同加速度a=a′，由②式知欲使A勻加速運動，隨N減小F增大.當N=0時，F(xiàn)取得了最大值Fm即Fm=mA（ga）=4.41N又當N=0時，A、B開始分離，由③式知，此時，彈簧壓縮量kx′=mB（ag）x′=mB（ag）k④AB共同速度v2=2a（xx′）⑤由題知，此過程彈性

7、勢能減少了WP=EP=0.248J設F力功WF，對這一過程應用動能定理或功能原理WFEP（mAmB）g（xx′）=21（mAmB）v2⑥聯(lián)立①④⑤⑥，且注意到EP=0.248J可知，WF=9.64102J6：解法一開始時，A.B靜止，設彈簧壓縮量為x1，有kx1=m1g①B不再上升，表示此時A和C的速度為零，C已降到其最低點。kx2=m2g②由機械能守恒，與初始狀態(tài)相比，彈簧彈性勢能的增加量為ΔE＝m3g(x1x2)－m1g(x1x2)

8、③C換成D后，當B剛離地時彈簧勢能的增量與前一次相同，由能量關(guān)系得(m3m1)v2m1v2=(m3m1)g(x1x2)－m1g(x1x2)－ΔE④2121由③④式得(m32m1)v2=2m1g(x1x2)⑤解法二第二次掛上物體D后，比第一次多減少了的重力勢能就變成了A和D的動能。(m3m1)v2m1v2=m1g(x1x2)因此，(m32m1)v2=2m1g(x1x2)21217、解：（1）取向下為正方向，設金屬塊質(zhì)量為m，有mamgFF