高考重點(diǎn)熱點(diǎn)問題力學(xué)彈簧專題

1、高考重點(diǎn)熱點(diǎn)問題力學(xué)彈簧專題 第1頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)31分，星期五彈簧類命題突破要點(diǎn)1.從分析彈簧的形變?nèi)胧郑却_定彈簧原長(zhǎng)位置，現(xiàn)長(zhǎng)位置，找出形變量x與物體空間位置變化的幾何關(guān)系，分析形變所對(duì)應(yīng)的彈力大小、方向.2.在分析瞬時(shí)變化時(shí)，可以認(rèn)為彈力大小不變，即彈簧的彈力不突變.3、在求彈力的功或彈性勢(shì)能的改變時(shí)，一般以能量的轉(zhuǎn)化與守恒的角度來求解.第2頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)31分，星期五1. (01年高考題）在一粗糙水平面上有兩個(gè)質(zhì)量分別為m1和m2的木塊1和2，中間用一原長(zhǎng)為l、勁度系數(shù)為K的輕彈簧連接起來，木塊與地面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為 。現(xiàn)用一水

2、平力向右拉木塊2，當(dāng)兩木塊一起勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)兩木塊之間的距離是 A. B. C. D. 21A一、彈簧中的力和運(yùn)動(dòng)第3頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)31分，星期五2、（2004全國(guó)理綜）四個(gè)完全相同的彈簧都處于水平位置，它們的右端受到大小皆為F的拉力作用，而左端的情況各不相同：中彈簧的左端固定在墻上，中彈簧的左端受大小也為F的拉力作用，中彈簧的左端拴一小物塊，物塊在光滑的桌面上滑動(dòng)，中彈簧的左端拴一小物塊，物塊在有摩擦的桌面上滑動(dòng)。若認(rèn)為彈簧的質(zhì)量都為零，以l1、l2、l3、l4依次表示四個(gè)彈簧的伸長(zhǎng)量，則有 （ ）Al2l1 Bl4l3 Cl1l3 Dl2l4D第4頁(yè)，共27頁(yè)，20

3、22年，5月20日，0點(diǎn)31分，星期五3質(zhì)量相同的A、B兩球用細(xì)線懸掛于天花板上且靜止不動(dòng)兩球間是一個(gè)輕質(zhì)彈簧，如果突然剪斷懸線，則在剪斷懸線瞬間A球加速度為_；B球加速度為_12g（方向向下），0第5頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)31分，星期五4.質(zhì)量為m的物體系在L1、L2的兩根細(xì)線上，L1與豎直方向夾角為，L2水平拉直，現(xiàn)將L2線剪斷，求剪斷瞬間物體的加速度。解法：（1）解：設(shè)線L1上拉力為T1 ，線上拉力為T2，重力為mg，物體在三力作用下操持平衡T1cos= mg，T1sin= T2 ，T2= mgtan剪斷線的瞬間，T2突然消失，物體即在T2反方向獲得加速度。因?yàn)閙gt

4、an= ma，所以加速度a= gtan，方向在T2反方向。你認(rèn)為這個(gè)結(jié)果正確嗎？請(qǐng)對(duì)該解法作出評(píng)價(jià)并說明理由。（2）若將圖A中的細(xì)線改為長(zhǎng)度相等、質(zhì)量不計(jì)的輕彈簧，其他條件不變，求解的步驟和結(jié)果與（1）完全相同，即a = gtan，你認(rèn)為這個(gè)結(jié)果正確嗎？請(qǐng)說明理由。第6頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)31分，星期五5一小球自空中自由落下，與正下方的直立輕質(zhì)彈簧接觸，直至速度為零的過程中，關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，正確的是 A接觸后，小球作減速運(yùn)動(dòng)，加速度的絕對(duì)值越來越大，速度越來越小，最后等于零B接觸后，小球先做加速運(yùn)動(dòng)，后做減速運(yùn)動(dòng)，其速度先增加后減小直到為零C接觸后，速度為零的地方就是彈

5、簧被壓縮最大之處，加速度為零的地方也是彈簧被壓縮最大之處D接觸后，小球速度最大的地方就是加速度等于零的地方BD第7頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)31分，星期五6、一個(gè)金屬塊用被壓縮的彈簧卡在矩形箱子的頂部,在箱子的上頂板和下底板分別裝有壓力傳感器(可自動(dòng)記錄該點(diǎn)的彈力大小的裝置),當(dāng)箱子靜止時(shí),上下兩只傳感器的示數(shù)依次7N和10N則當(dāng)箱子自由下落時(shí),上下兩只壓力傳感器的示數(shù)各是A,10N,10N B 7N ,10N C 0N 0N D 7N ,7NA第8頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)31分，星期五7、（1999全國(guó)物理）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)

6、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（ ）C第9頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)31分，星期五8兩個(gè)頸度系數(shù)分別為K1和K2的輕質(zhì)彈簧豎直懸掛，彈簧下端用光滑細(xì)繩連接，并有一光滑的輕滑輪放在細(xì)線上，當(dāng)滑輪下端掛一重為G的物體后，滑輪下降一段距離，則彈簧的彈力大小為 ，靜止后重物下降的距離為 。G/2 G（K1+K2）/4K1K2第10頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)31分，星期五9、 在光滑水平面上固定一個(gè)小球A，用一根原長(zhǎng)為l0、由絕緣材料制的輕彈簧把A球與另

7、一個(gè)小球B連接起來，然后讓兩球帶上等量同種電荷q，這時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量為x1，如果設(shè)法使A、B兩球的電量各減少一半，這時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量為x2，則 答 C第11頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)31分，星期五10一根輕質(zhì)彈簧豎直放在桌面上，下端固定，上端放一重物m，穩(wěn)定后彈簧長(zhǎng)為L(zhǎng)，現(xiàn)將彈簧截成等長(zhǎng)的兩段，將重物分成兩塊，如圖所示連接后，穩(wěn)定時(shí)兩段彈簧的總長(zhǎng)為L(zhǎng)，則（ ）AL=L BLL D因不知彈簧原長(zhǎng)，故無法確定C第12頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)31分，星期五 11.如圖，甲、乙兩木塊用細(xì)繩連在一起，中間有一被壓縮豎直放置的輕彈簧，乙放在水平地面上，甲、乙兩木塊質(zhì)量分別為，

8、系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)繩的張力為F。在將細(xì)繩燒斷的瞬間，甲的加速度為a,則此時(shí)乙對(duì)地面壓力為： A. B. C. D. BD第13頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)31分，星期五12用質(zhì)量不計(jì)的彈簧把質(zhì)量為3m的木板A與質(zhì)量m的木板B連接組成如圖13所示的裝置。B板置于水平地面上，現(xiàn)用一個(gè)豎直向下的力F下壓木板A，撤消F后，B板恰好被提離地面。由此可知力F的大小是 （ ）A7mg B4mgC3mg D2mgB第14頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)31分，星期五13、（05四川卷）（19分）在傾角為的光滑斜面上有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A、B，它們的質(zhì)量分別為mA、mB，彈簧

9、的勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板。系統(tǒng)處一靜止?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)，求物塊B剛要離開C時(shí)物塊A的加速度a和從開始到此時(shí)物塊A的位移d，重力加速度為g。第15頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)31分，星期五kx2mBgsin FmAgsinkx2mAa 由式可得 由題意 dx1x2 由式可得 第16頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)31分，星期五14、一個(gè)彈簧臺(tái)秤的秤盤質(zhì)量和彈簧質(zhì)量都可以不計(jì)，盤內(nèi)放一個(gè)物體P處于靜止。P的質(zhì)量為12kg，彈簧的勁度系數(shù)k=800N/m?，F(xiàn)給P施加一個(gè)豎直向上的力F，使P從靜止開始向上做勻加速運(yùn)動(dòng)。已知在前0.2s內(nèi)

10、F是變化的，在0.2s以后F是恒力，則F的最小值是多少，最大值是多少？90(N) 、210（N） 第17頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)31分，星期五15彈簧下面掛一質(zhì)量為m的物體，物體在豎直方向上作振幅為A的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體振動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，彈簧正好為原長(zhǎng)。則物體在振動(dòng)過程中A物體在最低點(diǎn)時(shí)的彈力大小應(yīng)為2mgB彈簧的彈性勢(shì)能和物體動(dòng)能總和不變C彈簧的最大彈性勢(shì)能等于2mgAD物體的最大動(dòng)能應(yīng)等于mgAAC二、彈簧中的功和能第18頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)31分，星期五15. 一輕彈簧與質(zhì)量為m的物體組成彈簧振子，物體在同一條豎直線上的A、B間作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，O為平衡位置

11、，C為AO的中點(diǎn)，已知 ，振子的周期為T，某時(shí)刻物體恰經(jīng)過C點(diǎn)并向上運(yùn)動(dòng)，則從此時(shí)刻開始的半個(gè)周期時(shí)間內(nèi)（ ） A. 重力做功2mgh B. 重力的沖量大小為mgT/2 C. 回復(fù)力做功為零 D. 回復(fù)力的沖量為零ABC第19頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)31分，星期五16物體放在輕彈簧上，沿豎直方向在A、B之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。在物體沿DC方向由D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)（D、C兩點(diǎn)未在圖上標(biāo)出）的過程中，彈簧的彈性勢(shì)能減少了3.0J，物體的重力勢(shì)能增加了1.0J。則在這段過程中A物體經(jīng)過D點(diǎn)時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向是指向平衡位置的B物體的動(dòng)能增加4.0JCD點(diǎn)的位置一定在平衡位置以上D物體的運(yùn)動(dòng)方向可能是向

12、下的A第20頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)31分，星期五17一輕質(zhì)彈簧與質(zhì)量為m的物體組成彈簧振子，在豎直方向的A、B兩點(diǎn)間作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，O為平衡位置，振子的振動(dòng)周期為T某一時(shí)刻物體正經(jīng)過C點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)（C點(diǎn)在平衡位置上方h高處），則從此時(shí)刻開始的半個(gè)周期內(nèi)A重力對(duì)物體做功為2mghB重力對(duì)物體的沖量大小為mgT/2C加速度方向始終不變D回復(fù)力做功為2mghABABCO第21頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)31分，星期五18一個(gè)質(zhì)量為0.1Kg物體m1放在一個(gè)輕彈簧上，靜止于A點(diǎn)，另一個(gè)質(zhì)量為m2=0.4Kg的物體從距離A點(diǎn)為1.25cm的高處由靜止釋放，不計(jì)空氣阻力，當(dāng)兩個(gè)

13、物體相遇時(shí)在極短的時(shí)間內(nèi)速度達(dá)到一致，則此時(shí)兩個(gè)物體的共同運(yùn)動(dòng)速度的大小為 ，以后一起向下運(yùn)動(dòng)再經(jīng)5cm彈簧被壓縮最短，則此過程中彈力對(duì)物體做功為 J.0.4m/s，0.29;第22頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)31分，星期五19、（96年）如圖所示，倔強(qiáng)系數(shù)為k1的輕質(zhì)彈簧兩端分別與質(zhì)量為m1、m2的物塊1、2拴接，倔強(qiáng)系數(shù)為k2的輕質(zhì)彈簧上端與物塊2拴接，下端壓在桌面上(不拴接)，整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)施力將物塊1緩慢豎直上提，直到下面那個(gè)彈簧的下端剛脫離桌面。在此過程中，物塊2的重力勢(shì)能增加了_，物塊1的重力勢(shì)能增加了_。第23頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)31

14、分，星期五20A、B兩物體質(zhì)量比為3:2，原來靜止在平 板上車上，A、B之間有一根被壓縮了的彈簧，A、B與車面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，平板小車與地之間的摩擦不計(jì)。當(dāng)彈簧釋放后，若彈簧釋放時(shí)彈力大于兩物體與車間的摩擦力，則下列判斷中正確的是（ ）A、A、B兩物體組成的系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒；B、A、B、C三者組成的系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒C、小車將向左運(yùn)動(dòng)；D、小車將向右運(yùn)動(dòng)；BC第24頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)31分，星期五21.（05浙江卷）（19分）質(zhì)量為m1的物體A經(jīng)一輕質(zhì)彈簧與質(zhì)量為m2的物體B相連，彈簧的勁度系數(shù)為k。一條不可伸長(zhǎng)的輕繩一端連物體A，另一端連一輕掛鉤?，F(xiàn)在掛鉤上掛一質(zhì)量為m3的物體C并從靜止?fàn)顟B(tài)釋放，已知它恰好能使B離開地面但不繼續(xù)上升。若將C換成另一個(gè)質(zhì)量為（m1m3）的物體D，仍從上述初始位置由靜止?fàn)顟B(tài)釋放，則這次B剛離地時(shí)D的速度的大小是多少？已知重力加速度為g。第25頁(yè)，共27頁(yè)，2022年，5月20日，0點(diǎn)31分，星期五A、B靜止，設(shè)彈簧壓縮量為x1，有 kx1m1g 掛C并釋放后，C向下運(yùn)動(dòng)，A向上運(yùn)動(dòng)，設(shè)B剛要離地時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量為x2，有 kx2m2g B不再上升，表示此時(shí)A和C的速度為零，C已降到其最低點(diǎn)。由機(jī)械能守恒，與初始狀態(tài)相比，彈簧性勢(shì)能的增加量為Em3g(x1x2)m1g(x1x2) C換成D后，當(dāng)B剛離地時(shí)彈簧勢(shì)能的增量與前一次相