高三物理《弹簧连接体问题专题训练题》习题
高考物理综合题3 - 弹簧问题(含答案,打印版)
1．如图所示，重10 N 的滑块在倾角为30°的斜面上，从a 点由静止下滑，到b 点接触到一个轻弹簧．滑块压缩弹簧 到c 点开始弹回，返回b 点离开弹簧，最后又回到a 点，已 知ab ＝0.8 m ，bc ＝0.4 m ，那么在整个过程中 ( )A ．滑块动能的最大值是6 JB ．弹簧弹性势能的最大值是6 JC ．从c 到b 弹簧的弹力对滑块做的功是6 JD ．滑块和弹簧组成的系统整个过程机械能守恒 解析：滑块能回到原出发点，所以机械能守恒，D 正确；以c 点为参考点，则a 点的机械能为6 J ，c 点时的速度为0，重力势能也为0，所以弹性势能的最大值为6 J ，从c 到b 弹簧的弹力对滑块做的功等于弹性势能的减小量，故为6 J ，所以B 、C 正确．由a →c 时，因重力势能不能全部转变为动能，故A 错．答案：BCD2. 如图所示，水平面上的轻弹簧一端与物体相连，另一端固定在墙上P 点，已知物体的质量 为m ＝2.0 kg ，物体与水平面的动摩擦因数μ＝0.4，弹簧的劲度系数k ＝200 N/m.现用力F 拉物体，使弹簧从处于自然状态的O 点由静止开始向左移动10 cm ，这时弹簧具有弹性势能E p ＝1.0 J ，物体处于静止状态，若取g ＝10 m/s 2，则撤去外力F 后 ( )A ．物体向右滑动的距离可以达到12.5 cmB ．物体向右滑动的距离一定小于12.5 cmC ．物体回到O 点时速度最大D ．物体到达最右端时动能为0，系统机械能不为0解析：物体向右滑动到O 点摩擦力做功W F ＝μmgs ＝0.4×2×10×0.1 J ＝0.8 J ＜E p ，故物体回到O 点后速度不等零 ，还要继续向右压缩弹簧，此时有E p ＝μmgx ＋E p ′且E p ′＞0，故x ＝E p －E p ′μmg ＜E pμmg＝12.5 cm ，A 错误，B 正确；物体到达最右端时动能为零，但弹性势能不为零，故系统机械能不为零，D 正确；由kx －μmg ＝ma ，可知当a ＝0，物体速度最大时，弹簧的伸长量x ＝μmg k＞0，故C 错误．答案：BD3．如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上，有一劲度系数为k 的轻质弹簧，其一端固定在固定挡板C 上，另一端连接一质量为m 的物体A.有一细绳通过定滑轮，细绳的一端系在物体A 上(细绳与斜面平行)，另一端系有一细绳套，物体A 处于静止状态．当在细绳套上轻轻挂上一个质量为m 的物体B 后，物体A 将沿斜面向上运动，试求：(1)未挂物体B 时，弹簧的形变量；(2)物体A 的最大速度值．解析 (1)设未挂物体B 时，弹簧的压缩量为x ，则有：mg sin 30°＝kx 所以x ＝mg2k.(2)当A 的速度最大时，设弹簧的伸长量为x ′，则有mg sin 30°＋kx ′＝mg 所以x ′＝x ＝mg2k对A 、B 和弹簧组成的系统，从刚挂上B 到A 的速度最大的过程，由机械能守恒定律得：mg·2x －mg·2x sin 30°＝12·2mv 2m 解得v m ＝ mg 22k . 答案 (1)mg 2k (2) mg 22k4．如图所示，光滑水平面AB 与竖直面内的半圆形导轨在B 点相接，导轨半径为R .一个质量为m 的物体将弹簧压缩至A 点后由静止释放，在弹力作用下物体获得某一向右速度后脱离弹簧，当它经过B 点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍，之后向上运动恰能完成半个圆周运动到达C 点．试求： (1)弹簧开始时的弹性势能． (2)物体从B 点运动至C 点克服阻力做的功．(3)物体离开C 点后落回水平面时的动能．解析：(1)物体在B 点时，由牛顿第二定律得：F N －mg ＝m v B 2R，又F N ＝7mg ，可得E k B ＝12m v B 2＝3mgR在物体从A 点至B 点的过程中，根据机械能守恒定律，弹簧的弹性势能E p ＝E k B ＝3mgR .(2)物体到达C 点仅受重力mg ，根据牛顿第二定律有mg ＝m v C 2R E k C ＝12m v C 2＝12mgR物体从B 点到C 点只有重力和阻力做功，根据动能定理有：W 阻－mg ·2R ＝E k C －E k B解得W 阻＝－12mgR所以物体从B 点运动至C 点克服阻力做的功为W ＝12mgR .(3)物体离开轨道后做平抛运动，仅有重力做功，根据机械能守恒定律有：E k ＝E k C ＋mg ·2R ＝52mgR .答案：(1)3mgR (2)12mgR (3)52mgR5.为了测量小木板和斜面间的摩擦因数，某同学设计如图所示实验，在小木板上固定一个轻弹簧，弹簧下端吊一个光滑小球，弹簧长度方向与斜面平行，现将木板连同弹簧、小球放在斜面上，用手固定木板时，弹簧示数为F 1，放手后，木板沿斜面下滑，稳定后弹簧示数为F 2，测得斜面斜角为θ，则木板与斜面间动摩擦因数为多少？（斜面体固定在地面上）【5题解答】固定时示数为F 1， 对小球F 1=mgsin θ ①整体下滑：（M+m ）sin θ-μ(M+m)gcos θ=(M+m)a ② 下滑时，对小球：mgsin θ-F 2=ma ③ 由式①、式②、式③得 μ=12F F tan θ6. 如图是为了检验某种防护罩承受冲击能力的装置，M 为半径为1.0R m =、固定于竖直平面内的1/4光滑圆弧轨道，轨道上端切线水平，N 为待检验的固定曲面，该曲面在竖直面内的截面为半径r 的1/4圆弧，圆弧下端切线水平且圆心恰好位于M 轨道的上端点，M 的下端相切处置放竖直向上的弹簧枪，可发射速度不同的质量0.01m k g =的小钢珠，假设某次发射的钢珠沿轨道恰好能经过M 的上端点，水平飞出后落到N 的某一点上，取210/g m s =，求：（1）发射该钢珠前，弹簧的弹性势能p E 多大？ （2）钢珠落到圆弧N上时的速度大小N v 是多少？（结果保留两位有效数字）【6题解答】（1）设钢珠在M 轨道最高点的速度为v ，在最高点，由题意2v mg mR= ① 2分从发射前到最高点，由机械能守恒定律得：212p E mgR mv =+② 2分（2）钢珠从最高点飞出后，做平抛运动x vt = ③ 1分212y gt =④ 1分 由几何关系222x y r += ⑤ 2分 从飞出M 到打在N 得圆弧面上，由机械能守恒定律：221122N mgy mv mv +=⑥ 2分联立①、③、④、⑤、⑥解出所求 5.0/N v m s =1分7．如图所示，质量为m 的滑块放在光滑的水平平台上，平台右端B 与水平传送带相接，传送带的运行速度为v 0，长为L .今将滑块缓慢向左压缩固定在平台上的轻弹簧，到达某处时突然释放，当滑块滑到传送带右端C 时，恰好与传送带速度相同．滑块与传送带间的动摩擦因数为μ. 求：(1)试分析滑块在传送带上的运动情况；(2)若滑块离开弹簧时的速度大于传送带的速度，求释放滑块时弹簧具有的弹性势能； (3)若滑块离开弹簧时的速度大于传送带的速度，求滑块在传送带上滑行的整个过程中产生的热量．解析：(1)若滑块冲上传送带时的速度小于带速，则滑块由于受到向右的滑动摩擦力而做匀加速运动；若滑块冲上传送带时的速度大于带速，则滑块由于受到向左的滑动摩擦力而做匀减速运动．(2)设滑块冲上传送带时的速度为v ，由机械能守恒E p ＝12m v 2.设滑块在传送带上做匀减速运动的加速度大小为a ，由牛顿第二定律：μmg ＝ma .由运动学公式v 2－v 02＝2aL 解得E p ＝12m v 02＋μmgL .(3)设滑块在传送带上运动的时间为t ，则t 时间内传送带的位移s ＝v 0t ，v 0＝v －at滑块相对传送带滑动的位移Δs ＝L －s 因相对滑动生成的热量Q ＝μmg ·Δs 解得Q ＝μmgL －m v 0(v 02＋2μgL －v 0)．答案：(1)见解析 (2)12m v 02＋μmgL(3)μmgL－m v 0(v 02＋2μgL －v 0)8.如图所示，两质量相等的物块A 、B 通过一轻质弹簧连接，B 足够长、放置在水平面上，所有接触面均光滑。
高中物理弹簧类问题专题
弹簧类问题专题1、如图所示，a 、b 、c 为三个物块，M ，N 为两个轻质弹簧，R 为跨过光滑定滑轮的轻绳，它们连接如图所示并处于静止状态( )A.有可能N 处于拉伸状态而M 处于压缩状态B.有可能N 处于压缩状态而M 处于拉伸状态C.有可能N 处于不伸不缩状态而M 处于拉伸状态D.有可能N 处于拉伸状态而M 处于不伸不缩状态2、图中a 、b 为两带正电的小球，带电量都是q ，质量分别为M 和m ；用一绝缘弹簧联结，弹簧的自然长度很小，可忽略不计，达到平衡时，弹簧的长度为d0。
现把一匀强电场作用于两小球，场强的方向由a 指向b ，在两小球的加速度相等的时刻，弹簧的长度为d ，则( )A ．若M = m ，则d = d0B ．若M ＞m ，则d ＞d0C ．若M ＜m ，则d ＜d0D ．d = d0，与M 、m 无关3、如图所示，A 、B 质量均为m ，叠放在轻质弹簧上，当对A 施加一竖直向下的力，大小为F ，将弹簧压缩一段，而且突然撤去力F 的瞬间，关于A 的加速度及A 、B 间的相互作用力的下述说法正确的是( )A 、加速度为0，作用力为mg 。
B 、加速度为m F 2，作用力为2F mg +C 、加速度为F/m ，作用力为mg+FD 、加速度为m F 2，作用力为2mgF +4、如图所示，一根轻弹簧上端固定，下端挂一质量为m1的箱子，箱中有一质量为m2的物体．当箱静止时，弹簧伸长了L1，向下拉箱使弹簧再伸长了L2时放手，设弹簧处在弹性限度内，则放手瞬间箱对物体的支持力为：( )A.g m L L 212)1(+B..g m m L L ))(1(2112++C.g m L L 212D.g m m L L )(2112+5、如图所示，在一粗糙水平面上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2，中间用一原长为L 、劲度系m 2k 1m 1k 2数为k 的轻弹簧连接起来，木块与地面间的滑动摩擦因数为μ。
2025高中物理必修第三册鲁科版专题强化练3 连接体问题
专题强化练3连接体问题1.(2023江苏盐城期末)如图所示,物体P置于光滑的水平面上,用轻细线跨过质量不计的光滑定滑轮连接一个重力G=10 N的重物Q,物体P向右运动的加速度大小为a1;若细线下端不挂重物,而用F=10 N的力竖直向下拉细线下端,这时物体P的加速度大小为a2,则()A.a1<a2B.a1=a2C.a1>a2D.条件不足,无法判断2.(2023福建莆田二中期末)如图,一凹形槽内有一轻质弹簧和一物块,槽内两端装有压力传感器。
将凹形槽静置在光滑斜面上时,上下两端压力传感器的示数分别为4.5 N和13.6 N。
当凹形槽沿斜面自由下滑时()A.下压力传感器的示数变小B.下压力传感器的示数变大C.上压力传感器的示数为9.1 ND.上压力传感器的示数为13.6 N3.(多选题)(2024福建柳城中学月考)某兴趣小组准备测定列车行驶的加速度。
当列车在平直轨道上行驶时,他们在列车车厢的顶部用细线悬挂一个小球,发现小球与车厢保持相对静止时,细线与竖直方向的夹角为θ,如图所示。
重力加速度为g,则对于此时列车的运动状态,有可能是()A.向左匀加速运动B.向左匀减速运动C.加速度大小为g tan θD.加速度大小为g sin θ4.(多选题)(2024湖北襄阳阶段检测)如图所示,两个质量分别为m1=1 kg、m2=4 kg 的物体置于光滑的水平面上,中间用轻质弹簧测力计连接。
两个大小分别为F1=30 N、F2=20 N的水平拉力分别作用在m1、m2上,则达到稳定状态后,下列说法正确的是()A.弹簧测力计的示数是28 NB.弹簧测力计的示数是30 NC.在突然撤去F2的瞬间,m2的加速度大小为5 m/s2D.在突然撤去F1的瞬间,m1的加速度大小为28 m/s25.(多选题)(2024陕西延安期末)如图所示,A、B、C三球的质量均为m,轻质弹簧一端固定在斜面顶端,另一端与A球相连,A、B间固定一个轻杆,B、C间由一轻质细线连接。
高三物理连接体试题答案及解析
高三物理连接体试题答案及解析1.如图所示，在倾角为的光滑斜面上端系有一劲度系数为200N/m的轻质弹簧，弹簧下端连一个质量为2kg的小球，球被一垂直于斜面的挡板A挡住，此时弹簧没有形变．若挡板A以4m/s2的加速度沿斜面向下做匀加速运动，取，则A．小球从一开始就与挡板分离B．小球速度最大时与挡板分离C．小球向下运动0.01 m时与挡板分离D．小球向下运动0.02m时速度最大【答案】C【解析】设球与挡板分离时位移为，经历的时间为，从开始运动到分离的过程中，m受竖直向，沿斜面向上的挡板支持力和弹簧弹力．根据牛顿第二下的重力，垂直斜面向上的支持力FN定律有：，保持a不变，随着的增大，减小，当m与挡板分离时，减小到零，则有：，解得：，即小球向下运动0.01m时与挡板分离，故A错误，C正确．球和挡板分离前小球做匀加速运动；球和挡板分离后做加速度减小的加速运动，当加速度为零时，速度最大．故B错误．球和挡板分离后做加速度减小的加速运动，当加速度为零时，速度最大，此时物体所受合力为零．即：，解得：，由于开始时弹簧处于原长，所以速度最大时小球向下运动的路程为0.05m，故D错误．故选C.【考点】本题考查了牛顿第二定律、胡克定律．2.如图所示，水平面内两根光滑的足够长平行金属导轨，左端与电阻R相连接，匀强磁场B竖直向下分布在导轨所在的空间内，一定质量的金属棒垂直于导轨并与导轨接触良好。
若对金属棒施加一个水平向右的外力F，使金属棒从a位置由静止开始向右做匀加速运动。
若导轨与金属棒的电阻不计，则下列图像（金属棒产生的电动势E、通过电阻R的电量q、电阻R消耗的功率P、外力F）正确的是【答案】BD【解析】金属棒从静止开始匀加速直线运动，设加速度为，则金属棒速度为，导体棒切割磁感线产生的感应电动势，感应电动势与时间成正比，图像为一条倾斜的直线，选项A错。
通过电阻的电荷量，电荷量与时间平方成正比，选项B对。
电阻R消耗的电功率，电功率同样与时间平方成正比，选项C 错。
高中物理弹簧类问题专题练习(经典总结附详细答案)
高 中 物 理 弹 簧 类 问 题 专 题 练 习1. 图中a 、b 为两带正电的小球，带电量都是 q ,质量分别为M 和m ;用一绝缘弹簧联结，弹簧的自 然长度很小，可忽略不计，达到平衡时，弹簧的长度为 d 。
现把一匀强电场作用于两小球，场强的 方向由a 指向b ，在两小球的加速度相等的时刻，弹簧的长度为 d o()A.若 M=m 贝U d=d 0B.若 M>m ，贝U d > d o a bC.若 M< m,则 d < d oD. d=d 0，与 M m 无关 一.■".. 2. 如图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 向上做匀加速直线运动， 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个 这个过程中木块A 的起始位置为坐标原点，则下列图象中可以 A 的位移x 之间关系的是() 如图b 所示.研究 过程，并且选定 表示力F 和木块 F BK 平向 b一轻弹簧的两端分别与质量为 止在光滑的水平面上. 八、、° L 两物块的速度随时|间变化的规律如图乙 B. C. D. 4. 如图所示，绝缘弹簧的下端固定在斜面 平行，带电小球Q (可视 V 光滑绝缘斜面上的M 点， 的直线ab 上。
现把与Q 大小相同，甲带电性也 点由静止释放，在小球P 与弹簧接触到速度变为零的过程中 A. 小球P 的速度是先增大后减小 B. 小球P 和弹簧的机械能守恒，且P 速度最大时所受弹力与库仑力的合力最大C. 小球P 的动能、重力势能、电势能与弹簧的弹 性势能的总和不变 bD. 小球P 合力的冲量为零5、 如图所示，A B 两木块叠放在竖直轻弹簧上，如图所示，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=100N/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/s 2的加速度竖直向上做匀加速运动(g=10 m/s 2). (1) 使木块A 竖直做匀加速运动的过程中，力 F 的最大值； (2) 若木块由静止开始做匀加速运动，直到 A 、B 分离的过 程中，弹簧的弹性势能减少了 0.248J ，求这一过程F 对 木块做的功. 6如图，质量为m 的物体A 经一轻质弹簧与下方地面上的质量 簧的劲度系数为k , A 、B 都处于静止状态。
高中物理 微专题一 连接体问题临界问题弹簧瞬时性问题练习高中物理试题
实蹲市安分阳光实验学校微专题一 连接体问题、临界问题、弹簧瞬时性问题必备知识基础练进阶训练第一层知识点一连接体问题1．(平面上．它们分别受到水平推力F 1和F 2作用，而且F 1＞F 2，设两物体之间的作用力为F ，物体1、2的加速度分别为a 1、a 2，则下列关系式正确的是( )A ．F ＝F 1－F 2B ．F ＝F 1＋F 22C ．a 1＝a 2D ．a 1＞a 22．(多选)如图所示，A 、B 两物体质量分别为2 kg 、1 kg ，用细线连接置于水平地面上，现用大小为6 N 的水平作用力F 拉物体A ，两物体一起向右做匀加速运动，若两物体与地面间的动摩擦因数均为0.1 ，g 取10 m /s 2，下列说法正确的是( )A ．B 的加速度大小为5 m /s 2 B ．A 拉B 的作用力为2 NC ．若撤去外力F ，物体A 做减速运动，物体B 做加速运动D ．若撤去外力F ，物体A 的加速度大小为1 m /s 23．5个质量相的物体置于光滑的水平面上，如图所示，现施加大小为F 、方向水平向右的恒力，则第2个物体对第3个物体的作用力于( )A .15FB .25FC .35FD .45F 知识点二临界问题412，A 、B 之间的动摩擦因数μ＝0.2，水平面光滑．要使A 、B 之间不发生相对运动，则F 最大不得超过(设最大静摩擦力于滑动摩擦力，g 取10 m /s 2)( )A ．2 NB ．4 NC ．6 ND ．8 N5．(多选)如图所示，物体A 叠放在物体B 上，B 置于光滑水平面上，A 、B 的质量分别为m A ＝6 kg ，m B ＝2 kg ，A 、B 之间的动摩擦因数μ＝0.2.(假设A 、B 间最大静摩擦力于滑动摩擦力)开始时F ＝10 N ，此后逐渐增大，在增大到45N 的过程中，则(g 取10 m /s 2)( )A ．当拉力F ＜12 N 时，两物体保持相对静止状态B ．两物体开始没有相对运动，当拉力超过12 N 时，开始相对运动C ．两物体从受力开始就有相对运动D ．两物体始终没有相对运动知识点三弹簧瞬时性问题6的轻绳连在一起，B 、C 之间用轻弹簧拴接，用细线悬挂在天花板上，整个系统均静止，现将A 上面的细线烧断，使A 的上端失去拉力，则在烧断细线瞬间，A 、B 、C 的加速度的大小分别为( )A ．1.5 g 1.5 g 0B ．g 2 g 0C ．g g gD ．g g 07．如图所示，质量为m 的小球用水平轻质弹簧系住，并用倾角为30°的光滑木板AB 托住，小球恰好处于静止状态．当木板AB 突然向下撤离的瞬间，小球的加速度大小为(重力加速度为g)( )A ．0B .233gC ．gD .33g8．如图所示，A 、B 两木块间连一轻质弹簧，A 的质量为m 、B 的质量也为m ，一起静止放在一块木板上．若将此木板突然抽去，在此瞬间，A 、B 两木块的加速度分别是( )A ．a A ＝0，aB ＝2g B ．a A ＝g ，a B ＝gC ．a A ＝0，a B ＝2gD ．a A ＝g ，a B ＝2g关键能力综合练进阶训练第二层1．如图，用相同材料做成的质量分别为m 1、m 2的两个物体A 、B 中间用一轻弹簧连接．在下列四种情况下，相同的拉力F 均作用在A 上，使A 、B 做加速运动：①拉力水平，A 、B 在光滑的水平面上加速运动；②拉力水平，A 、B 在粗糙的水平面上加速运动；③拉力平行于倾角为θ的斜面，A 、B 沿光滑的固斜面向上加速运动；④拉力平行于倾角为θ的斜面，A 、B 沿粗糙的固斜面向上加速运动．以ΔL 1、ΔL 2、ΔL 3、ΔL 4依次表示弹簧在四种情况下的伸长量，则有( )A ．ΔL 2＞ΔL 1B ．ΔL 4＞ΔL 3C ．ΔL 1＞ΔL 3D ．ΔL 2＝ΔL 42．如图所示，质量均为m 的木块A 和B 用一轻弹簧相连，竖直放在光滑的水平面上，木块A 上放有质量为2m 的木块C ，三者均处于静止状态．现将木块C 迅速移开，若重力加速度为g ，则在木块C 移开的瞬间( ) A ．木块B 对水平面的压力迅速变为2mg B ．弹簧的弹力大小为mg C ．木块A 的加速度大小为2gD ．弹簧的弹性势能立即减小3．如图所示，在光滑水平面上有物体A 、B ，质量分别为m 1、m 2.在拉力F 作用下，A 和B 以加速度a 做匀加速直线运动．某时刻突然撤去拉力，此瞬时A 和B 的加速度为a 1、a 2，则( )A ．a 1＝a 2＝0B ．a 1＝a ；a 2＝0C ．a 2＝m 1m 1＋m 2a ；a 2＝m 2m 1＋m 2aD ．a 1＝a ；a 2＝－m 1m 2a4．(易错题)如图所示，质量均为m 的A 、B 两物体叠放在竖直弹簧上并保持静止，用大小于mg 的恒力F 向上拉B ，运动距离h 时，B 与A 分离．下列说法正确的是( )A ．B 和A 刚分离时，弹簧长度于原长B ．B 和A 刚分离时，它们的加速度为gC ．弹簧的劲度系数于mghD ．在B 与A 分离之前，它们做匀加速直线运动二、多项选择题5．如图所示，劲度系数为k 的轻弹簧下端系一个质量为m 的小球A ，小球被水平挡板P 托住使弹簧长度恰为自然长度(小球与挡板不粘连)，然后使挡板P 以恒的加速度a(a ＜g)开始竖直向下做匀加速直线运动，则( )A ．小球与挡板分离的时间为t ＝ka2mg －aB ．小球与挡板分离的时间为t ＝2mg －akaC ．小球从开始运动直到最低点的过程中，小球速度最大时弹簧的伸长量x＝mg kD ．小球从开始运动直到最低点的过程中，小球速度最大时弹簧的伸长量x＝mg －a k6．如图所示，已知物块A 、B 的质量分别为m 1＝4 kg 、m 2＝1 kg ，A 、B 间的动摩擦因数为μ1＝0.5，A 与地面之间的动摩擦因数为μ2＝0.5，在水平力F 的推动下，要使A 、B 一起运动而B 不致下滑，则力F 大小可能是( )A ．50 NB ．100 NC ．125 ND ．150 N三、非选择题7．如图所示，光滑水平桌面上的物体A 质量为m 1，系一细绳，细绳跨过桌沿的滑轮后悬挂质量为m 2的物体B ，先用手使物体B 静止(细绳质量及滑轮摩擦均不计)．(1)求放手后A 、B －起运动时绳上的张力F T .(2)若在物体A 上再叠放一个与A 质量相的物体C ，绳上张力就增大到32F T ，求m 1∶m 2.学科素养升级练进阶训练第三层1B ，质量均为m ，A 、B 之间用轻质细绳水平连接．现沿细绳所在直线施加一水平恒力F 作用在A 上，A 、B 开始一起做匀加速运动，在运动过程中把和木块A 、B 完全相同的木块C 放在某一木块上面，系统仍加速运动，且始终没有相对滑动，则在放上C 并达到稳后，下列说法正确的是( )A ．若C 放在A 上面，绳上拉力不变B ．若C 放在B 上面，绳上拉力为F2C ．C 放在B 上，B 、C 间摩擦力为F3D ．C 放在A 上比放在B 上运动时的加速度大2．(多选)如图所示，小球A 、B 的质量相，A 球光滑，B 球与斜面间的动摩擦因数μ＝0.5 tan θ，中间用一根弹簧连接，弹簧的质量不计，斜面足够长，倾角为θ，将A 、B 和弹簧组成的系统放到斜面上，并让弹簧处于原长时由静止释放，弹簧轴线平行于斜面，下列说法正确的是( )A ．刚开始释放时，A 、B 两球的加速度大小均为g sin θB ．刚开始释放时，A 、B 两球的加速度大小分别为g sin θ、0.5g sin θC ．A 球的加速度为零时，B 球的加速度大小为1.5g sin θD ．A 、B 球的加速度第一次相时，弹簧第一次最短3．(多选)如图，在光滑水平面上放着紧靠在一起的A 、B 两物体，B 的质量是A 的2倍，B 受到向右的恒力F B ＝2 N ，A 受到的水平力F A ＝9－2t(N )(t 的单位是s )．从t ＝0时刻开始计时，则( )A ．A 物体3 s 末时的加速度大小是初始时加速度大小的511B ．4 s 后，B 物体做匀加速直线运动C ．4.5 s 时，A 物体的速度为零D ．4.5 s 时，A 、B 的加速度方向相同4．如图所示，质量为4 kg 的小球用细线拴着吊在行驶的后壁上，线与竖直方向夹角为37°.已知g 取10 m /s 2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，求：(1)当以a ＝2 m /s 2向右匀减速行驶时，细线对小球的拉力和小球对车后壁的压力．(2)当以a ＝10 m /s 2向右匀减速行驶时，细线对小球的拉力和小球对车后壁的压力．5．如图所示，停放在水平冰面上的冰车由质量为M 、倾角为θ的斜面体改装而成，在斜面体上轻放一质量为m 的物块，不计物块与斜面、冰车与冰面之间的摩擦．(1)释放物块后，在物块沿斜面向下运动的同时，冰车也在水平冰面上运动．请画出冰车受力的示意图，并根据示意图说明冰车由静止变为运动的原因(作图时冰车可视为质点)．(2)若冰面上的人在车后方用水平方向的力推车，请分析下列两种可能情况：①当力的大小为F 1时，物块在斜面上滑动的同时冰车在冰面上保持静止，求F 1和物块加速度的大小a 1；②当力的大小为F 2时，物块和斜面保持相对静止一起加速运动，求F 2和物块加速度的大小a 2.(3)第(1)问和第(2)问①所述的两种情况下，小物块对斜面压力的大小不同，分别记为F N 1和F N 2，请对F N 1和F N 2的大小关系作出猜想，并说明作出该种猜想的理由．微专题一 连接体问题、临界问题、弹簧瞬时性问题 必备知识基础练1．解析：由于两个力方向相反，可以把两物体看成一个整体，所以两者的加速度相．设两物体的质量均为m ，物体1施于物体2的作用力大小为F .根据牛顿第二律得对整体：a ＝F 1－F 22m对物体2：F －F 2＝ma得到F ＝ma ＋F 2＝12(F 1＋F 2)，故B 、C 正确，A 、D 错误．答案：BC2．解析：两物体加速时，对整体用牛顿第二律有：F －μ(m 1＋m 2)g ＝(m 1＋m 2)a ，解得a ＝1 m/s 2，选项A 错误．对物体B 有：T －μm 2g ＝m 2a ，可得：T ＝2N ，选项B 正确．若撤去外力F ，A 、B 两物体均在摩擦力作用下做减速运动，选项C 错误．若撤去外力F ，A 、B 两物体的加速度大小均为a ′＝μm 1g m 1＝μm 2gm 2＝μg ＝1 m/s 2，选项D 正确． 答案：BD3．解析：设每个物体的质量为m ，对整体运用牛顿第二律得：a ＝F5m ，对前2个物体运用牛顿第二律得：a ＝F －N 2m ，解得：N ＝35F ，故选C.答案：C方法：先对整体运用牛顿第二律求出整体的加速度，再对前2个物体运用牛顿第二律即可求解．4．解析：拉力F 作用在物体B 上，A 、B 恰好不滑动时，A 、B 间的静摩擦力达到最大值，对物体A ，有μm 1g ＝m 1a对整体，有：F max ＝(m 1＋m 2)a由以上两式联立解得：F max ＝6 N ，故C 正确．答案：C5．解析：当物体A 、B 间的静摩擦力超过最大静摩擦力时，物体A 、B 才会发生相对运动．此时对物体B 有F fmax ＝μm A g ＝12 N ，而F fmax ＝m B a ，a ＝6 m/s 2，即两者开始相对运动时的加速度为6 m/s 2，此时对物体A 、B 整体F ＝(m A ＋m B )a ＝48 N ，即F ＞48 N 时，物体A 、B 才会开始相对运动，故选项B 、C 错误，选项A 、D 正确．答案：AD6．解析：开始A 、B 、C 静止，隔离对C 分析，弹簧的弹力F 弹＝mg ，剪断A 上面的细线，在该瞬间弹簧的弹力不变，隔离对AB 整体分析，AB 的加速度均为a AB ＝F 弹＋2mg2m＝1.5 g ，C 所受的合力为0，加速度为0.故A 正确，B 、C 、D错误．答案：A点睛：本题属于牛顿第二律用的瞬时加速度问题，关键是区分瞬时力与延时力；弹簧的弹力通常来不及变化，为延时力，轻绳的弹力为瞬时力，绳子断开立即消失．7．解析：未撤离木板时，小球受重力G 、弹簧的拉力F 和木板的弹力F N 的作用处于静止状态，通过受力分析可知，木板对小球的弹力大小为233mg .在撤离木板的瞬间，弹簧的弹力大小和方向均没有发生变化，而小球的重力是恒力，故此时小球受到重力G 、弹簧的拉力F ，合力与木板对小球的弹力大小相、方向相反，故可知加速度的大小为233g .答案：B8．解析：在抽出木板的瞬间，弹簧对A 木块的支持力和对B 木块的压力并未改变．A 木块受重力和支持力，mg ＝F ，a A ＝0.B 木块受重力和弹簧向下的压力，根据牛顿第二律得a B ＝F ＋mg m ＝mg ＋mgm＝2g ，故选C.答案：C关键能力综合练1．解析：根据牛顿第二律得：①以整体为研究对象，a 1＝Fm 1＋m 2，对B 有kΔL 1＝m 2a 1＝m 2F m 1＋m 2；②以整体为研究对象，a 2＝F －μm 1＋m 2g m 1＋m 2＝F m 1＋m 2－μg ，对B 有kΔL 2＝μm 2g ＋m 2a 2＝m 2Fm 1＋m 2；③以整体为研究对象，a 3＝F －m 1＋m 2g sin θm 1＋m 2＝Fm 1＋m 2－g sin θ，对B 有kΔL 3＝m 2g sin θ＋m 2a 3＝m 2F m 1＋m 2；④以整体为研究对象，a 4＝F －m 1＋m 2g sin θ－μm 1＋m 2g cos θm 1＋m 2＝Fm 1＋m 2－g sin θ－μg cosθ，对B 有kΔL 4＝m 2g sin θ＋μm 2g cos θ＋m 2a 4＝m 2Fm 1＋m 2，可见ΔL 1＝ΔL 2＝ΔL 3＝ΔL 4.答案：D2．解析：对AC 整体分析，弹簧的弹力F 弹＝(m ＋2m )g ＝3mg ，撤去C 瞬间，弹簧的弹力不变，弹性势能不变，故B 、D 错误；对A 分析，根据牛顿第二律得，a ＝F 弹－mg m＝2g ，故C 正确；由于弹簧的弹力不变，木块B 对水平面的压力不变，仍然为4mg ，故A 错误．答案：C3．解析：当力F 作用时，对A 运用牛顿第二律得：a ＝F 弹m 1.突然撤去拉力F的瞬间，弹簧弹力没有发生变化，所以A 受力不变，即a 1＝a ；B 只受弹簧弹力作用，根据牛顿第二律得：a 2＝－F 弹m 2＝－m 1m 2a ，故D 正确，A 、B 、C 错误．答案：D4．解析：A 、B 分离前，A 、B 共同做加速运动，由于F 是恒力，而弹力是变力，故A 、B 做变加速直线运动，当两物体要分离时，F AB ＝0.对B ：F －mg ＝ma ， 对A ：kx －mg ＝ma ，即F ＝kx 时，A 、B 分离，此时弹簧处于压缩状态，设用恒力F 拉B 前弹簧压缩量为x 0，又2mg ＝kx 0，h ＝x 0－x ，F ＝mg ，解以上各式得k ＝mgh，综上所述，只有选项C 正确．答案：C5．解析：小球与挡板之间弹力为零时分离，此时小球的加速度仍为a ，由牛顿第二律得mg －kx ＝ma .由匀变速直线运动的位移公式得x ＝12at 2，解得t ＝2mg －aka，故选项A 错误，B 正确，小球速度最大时小球所受合力为零，伸长量x ＝mgk，选项C 正确，D 错误．答案：BC6．解析：对B 不下滑有μ1F N ≥m 2g ，由牛顿第二律F N ＝m 2a ；对整体有F －μ2(m 1＋m 2)g ＝(m 1＋m 2)a ，得F ≥(m 1＋m 2)⎝ ⎛⎭⎪⎫1μ1＋μ2g ＝125 N ，选项C 、D正确．答案：CD7．解析：(1)对物体B ，由牛顿第二律有：m 2g －F T ＝m 2a 1， 对物体A ，由牛顿第二律有：F T ＝m 1a 1，解得：F T ＝m 1m 2m 1＋m 2g .(2)对物体B ，由牛顿第二律有：m 2g －F T2＝m 2a 2，对物体A 、C 整体，由牛顿第二律有：F T2＝2m 1a 2，解得：F T2＝2m 1m 2m 2＋2m 1g ，由F T2＝32F T ，得：2m 1m 2m 2＋2m 1g ＝3m 1m 22m 1＋m 2g ，所以m 1∶m 2＝1∶2.答案：(1)m 1m 2m 1＋m 2g (2)1∶2点睛：对于连接体问题要注意合理选择研究对象正确受力分析，运用牛顿第二律即可解决．学科素养升级练1．解析：C 放在某一木块上前，对于A 、B 整体，根据牛顿第二律得F ＝2ma ，对B 分析可知T ＝ma ，可得T ＝F2.在C 放在A 上面后，三者一起加速，对整体有F ＝3ma 1，对B 有T 1＝ma 1，联立可得T 1＝F3，则绳上的拉力变小，故A 错误．在C 放在B 上面后，对整体有F ＝3ma 2，对B 有T 2＝2ma 2，对C 木块有f ＝ma 2，联立可得T 2＝23F ，f ＝F3，故B 错误，C 正确．由牛顿第二律分析可得C 放在A 上时有a 1＝F 3m ，C 放在B 上时有a 2＝F3m，两个加速度相同，故D 错误．答案：C2．解析：设A 球和B 球的质量均为m ，刚开始释放时A 球受到重力和支持力作用，根据牛顿第二律可得其加速度为a A ＝g sin θ，B 球受到重力、支持力和摩擦力作用，根据牛顿第二律可得mg sin θ－μmg cos θ＝ma B ，解得a B ＝0.5g sin θ，所以A 错误，B 正确．A 球的加速度为零时，弹簧的弹力与A 球重力沿斜面方向的分力大小相，方向相反，即N ＝mg sin θ，以B 球为研究对象，受到重力、弹簧弹力、斜面支持力和摩擦力，沿斜面方向根据牛顿第二律可得N ＋mg sin θ－μmg cos θ＝ma B ，解得a B ＝1.5g sin θ，所以C 正确．当A 、B球的速度第一次相时，弹簧第一次最短，所以D 错误．答案：BC3．解析：对于A 、B 整体，由牛顿第二律有F A ＋F B ＝(m A ＋m B )a ，设A 、B 间的作用为F N ，则对B 据牛顿第二律可得F N ＋F B ＝m B a ，又m B ＝2m A ，联立解得F N ＝16－4t 3(N)，当t ＝4 s 时F N ＝0，A 、B 两物体分离，此后B 做匀加速直线运动，故B 正确；当t ＝4.5 s 时A 物体的加速度为零而速度不为零，故C 错误；t ＞4.5 s 后，A 所受合外力反向，即A 、B 的加速度方向相反，故D 错误；0～4 s 内，A 、B 的加速度相，a ＝F A ＋F B m A ＋m B ＝11－2t 3，当t ＝0 s 时a 0＝113m/s 2，当t＝3 s 时a 3＝53 m/s 2，可得a 3a 0＝511，故A 正确．答案：AB4．解析：(1)当以a ＝2 m/s 2向右匀减速行驶时，小球受力分析如图甲所示， 由牛顿第二律得：F T cos θ＝mg ①F T sin θ－F N ＝ma ②联立①②代入数据得：F T ＝50 N ，F N ＝22 N.由牛顿第三律可知，小球对车后壁的压力为22 N.(2)当向右匀减速行驶时，设车后壁弹力为0时(临界条件)的加速度为a 0，受力分析如图乙所示：由牛顿第二律得：F T sin θ＝ma 0③联立①③代入数据得：a 0＝g tan θ＝10×34m/s 2＝7.5 m/s 2，因为a ＝10 m/s 2＞a 0，所以小球飞起来，F N ′＝0设此时细线与竖直方向的夹角为α，如图丙所示，由牛顿第二律得：F T ′＝ mg 2＋ma 2＝40 2 N≈56.56 N.答案：(1)50 N 22 N (2)56.56 N 0 5．解析：(1)冰车的受力示意图如图甲所示，将物块对斜面的压力F N 沿水平方向和竖直方向正交分解，可知竖直方向合力为零，水平方向合力不为零，因此冰车在水平方向合力作用下由静止变为运动，且在物块滑离斜面前沿水平冰面做加速运动．(2)①冰面上的人在车后方推车时车的受力情况如图乙所示，物块的受力情况如图丙所示．由于冰车保持静止，对冰车用牛顿第二律，有F 1＝F N sin θ， 对物块用牛顿第二律，有F ′N ＝mg cos θ，mg sin θ＝ma 1， 根据牛顿第三律得F N ＝F ′N ，解得a 1＝g sin θ，F 1＝mg cos θsin θ.②当物块和冰车保持相对静止一起加速运动时，它们的加速度a 2必然沿水平方向，物块的受力示意图如图丁所示．对物块用牛顿第二律，有mg tan θ＝ma 2，对物块和冰车的整体用牛顿第二律，有F 2＝(m ＋M )a 2，解得a2＝g tan θ，F2＝(m＋M)g tan θ.(3)正确的猜想：F N1＜F N2；理由：第(1)问所述情况中物块沿斜面下滑的同时，冰车沿水平冰面后退，在一小段时间内物块发生的位移x(以冰面为参考系)如图戊所示，物块加速度a 的方向与位移x的方向一致．将加速度a沿垂直斜面和沿斜面两方向正交分解，可知，a有垂直斜面向下的分量，结合图丙中的受力分析，可知F N1＜mg cos θ；而第(2)问①所述情况中F N2＝mg cos θ，因此，F N1＜F N2.。
高三弹簧类专题培优习题(答案加解析)
弹簧类专题一、选择题1、如图，物块a、b和c的质量相同，a和b、b和c之间用完全相同的轻弹簧S1和S2相连，通过系在a上的细线悬挂于固定点O；整个系统处于静止状态；现将细绳剪断，将物块a的加速度记为a1，S1和S2相对原长的伸长分别为△l1和△l2，重力加速度大小为g，在剪断瞬间A.a1=3gB.a1=0C. △l1=2△l2D. △l1=△l22、如图所示，绝缘粗糙斜面体固定在水平地面上，斜面所在空间存在平行于斜面向上的匀强电场E，轻弹簧一端固定在斜面顶端，另一端拴接一不计质量的绝缘薄板．一带正电的小滑块，从斜面上的P点处由静止释放后，沿斜面向上运动，并能压缩弹簧至R点（图中未标出），然后返回．则（ ）A．滑块从P点运动到R点的过程中，其机械能增量等于电场力与弹簧弹力做功之和B．滑块从P点运动到R点的过程中，电势能的减小量大于重力势能和弹簧弹性势能的增加量之和C．滑块返回能到达的最低位置在P点的下方D．滑块最终停下时，克服摩擦力所做的功等于电势能的减小量与重力势能增加量之差3、如图所示，水平桌面上的轻质弹簧一端固定，另一端与小物块相连．弹簧处于自然长度时物块位于O点（图中未标出）．物块的质量为m，AB=a，物块与桌面间的动摩擦因数为μ．现用水平向右的力将物块从O点拉至A点，拉力做的功为W．撤去拉力后物块由静止向左运动，经O 点到达B点时速度为零．重力加速度为g． 则上述过程中（ ）A．OA=OBB．OA＞OBC．物块经过O点时，速度最大D．物块在B点时，弹簧的弹性势能等于W﹣μmga4、如图所示，由轻质弹簧下面悬挂一物块组成一个竖直方向振动的弹簧振子，弹簧的上端固定于天花板，当物块处于静止状态时，取它的重力势能为零，现将物块向下拉一小段距离后放手，此后振子在平衡位置附近上下做简谐运动，不计空气阻力，则A．振子速度最大时，振动系统的势能为零B．振子速度最大时，物块的重力势能与弹簧的弹性势能相等C．振子经平衡位置时，振动系统的势能最小D．振子在振动过程中，振动系统的机械能不守恒5、如下图示，一根轻弹簧上端固定在O点，下端拴一个钢球P，球处于静止状态。
高考二轮物理复习专题.弹簧问题(附答案)附参考答案
1专题 弹簧类问题(附参考答案)高考动向弹簧问题能够较好的培养学生的分析解决问题的能力和开发学生的智力，借助于弹簧问题，还能将整个力学知识和方法有机地结合起来系统起来， 因此弹簧问题是高考命题的热点，历年全国以及各地的高考命题中以弹簧为情景的选择题、计算题等经常出现，很好的考察了学生对静力学问题、动力学问题、能量守恒问题、功能关系问题等知识点的理解，考察了对于一些重要方法和思想的运用。
弹簧弹力的特点：弹簧弹力的大小可根据胡克定律计算（在弹性限度内），即F =kx ，其中x 是弹簧的形变量（与原长相比的伸长量或缩短量，不是弹簧的实际长度）。
高中研究的弹簧都是轻弹簧（不计弹簧自身的质量，也不会有动能和加速度）。
不论弹簧处于何种运动状态（静止、匀速或变速），轻弹簧两端所受的弹力一定等大反向。
弹簧的弹力属于接触力，弹簧两端必须都与其它物体接触才可能有弹力。
如果弹簧的一端和其它物体脱离接触，或处于拉伸状态的弹簧突然被剪断，那么弹簧两端的弹力都将立即变为零。
在弹簧两端都保持与其它物体接触的条件下，弹簧弹力的大小F =kx 与形变量x 成正比。
由于形变量的改变需要一定时间，因此这种情况下，弹力的大小不会突然改变，即弹簧弹力大小的改变需要一定的时间。
（这一点与绳不同，高中物理研究中，是不考虑绳的形变的，因此绳两端所受弹力的改变可以是瞬时的。
）一、与物体平衡相关的弹簧例．如图示，两木块的质量分别为m 1和m 2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k 1和k 2，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.m 1g/k 1B.m 2g/k 2C.m 1g/k 2D.m 2g/k 2此题是共点力的平衡条件与胡克定律的综合题．题中空间距离的变化，要通过弹簧形变量的计算求出．注意缓慢上提，说明整个系统处于一动态平衡过程，直至m 1离开上面的弹簧．开始时，下面的弹簧被压缩，比原长短(m 1 + m 2)g ／k 2，而m l 刚离开上面的弹簧，下面的弹簧仍被压缩，比原长短m 2g ／k 2，因而m 2移动△x ＝(m 1 + m 2)·g ／k 2 -m 2g ／k 2＝m l g ／k 2．参考答案:C此题若求m l 移动的距离又当如何求解?二、与分离问题相关的弹簧两个相互接触的物体被弹簧弹出，这两个物体在什么位置恰好分开？这属于临界问题。
高中物理弹簧类问题专题练习经典总结附详细答案
高中物理弹簧类问题专题练习、；用一绝缘弹簧联结，和mq，质量分别为a1.图中Mb为两带正电的小球，带电量都是。
现把一匀强电场作用弹簧的自然长度很小，可忽略不计，达到平衡时，弹簧的长度为d0），在两小球的加速度相等的时刻，弹簧的长度为d。
（于两小球，场强的方向由a指向b ＞dm，则dB．若M＞A．若M = m，则d = d 00a b、M无关m D．d = d，与C．若M＜m，则d＜d 00 mM整个系统处于平衡状B用一轻弹簧相连接，、2. 如图a所示，水平面上质量相等的两木块A向上做匀加速直线运动，使木块A.现用一竖直向上的力F拉动木块A，态F刚离开地面的瞬B研究从力F刚作用在木块A的瞬间到木块b如图所示.的起始位置为坐标原点，则下A间这个过程，并且选定这个过程中木块A A）列图象中可以表示力F和木块A的位移x之间关系的是（ B BFF F F a bx x x x OO O OD C B A的两物块相连接，并且静止在光滑的m和3.如图甲所示，一轻弹簧的两端分别与质量为m21两物块的速度随时间以此刻为时间零点，水平面上.现使m瞬时获得水平向右的速度3m/s，1)变化的规律如图乙所示，从图象信息可得(A．在t、t时刻两物块达到共同速度1m/s且弹簧都是处于压缩状态31时刻弹簧由伸长状态逐渐恢复原长t．从t到B43/m/sv2 m = 1∶C ．两物体的质量之比为m∶213 m12 ∶∶t时刻两物体的动量之比为PP =1 D．在m2 22121 v0 /s tttttmm4 3 12 2 1 1－乙甲（可视为质．如图所示，绝缘弹簧的下端固定在斜面底端，弹簧与斜面平行，带电小球Q4大小相同，Q上。
现把与点）固定在光滑绝缘斜面上的M点，且在通过弹簧中心的直线ab与弹簧接触到速度变为N带电性也相同的小球P，从直线ab上的点由静止释放，在小球P 零的过程中（）a 的速度是先增大后减小A.小球PQ和弹簧的机械能守恒，且PP速度最大时 B.小球PM 所受弹力与库仑力的合力最大N 的动能、重力势能、电势能与弹簧的弹 C.小球P 性势能的总和不变b 合力的冲量为零PD.小球、B两木块叠放在竖直轻弹簧上，如图所示，已知木块A、B如图所示，5、A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A22.）=10 m/sg的加速度竖直向上做匀加速运动（0.5 m/s由静止开始以．（1）使木块A竖直做匀加速运动的过程中，力F的最大值；B分离的过）若木块由静止开始做匀加速运动，直到A、（2 ，求这一过程F对程中，弹簧的弹性势能减少了0.248 J.木块做的功弹簧相连，m的物体B如图，质量为m的物体A经一轻质弹簧与下方地面上的质量为6、21都处于静止状态。
高考物理专题复习弹簧和连接体
弹簧及连接体（综合较难）类型 弹簧的伸长量和弹力的计算【例题】如图所示，两木块的质量分别为m 1和m 2,两轻质弹簧的劲度系数分别为k 1和k 2,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.m 1g k 1 B.m 2g k 1 C.m 1g k 2 D.m 2g k 2答案C类型 瞬时性问题【例题】如图所示，天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的质量相同的小球.两小球均保持静止.当突然剪断细绳时，上面小球 A 与下面小球 B 的加速度为 ( )A. a A =g , a B =gB. a A =g ，a A =0C. a A =2g ，a B =0D. a A =0 ，a B =g答案：C类型 动量与能量的结合例1.如图所示，绝缘材料制作的轻质弹簧劲度系数为k ，一端固定在墙壁上，另一端与带正电、电量为q 的滑块A 连接，滑块B 为绝缘材质，不带电，B 与滑块A 接触而不粘连，两滑块质量相等。
水平面光滑不导电，整个装置处于匀强电场中，电场强度为E ，最初电场水平向左，此时装置保持静止，现突然将电场方向变化为水平向右，大小不变，在以后的过程中，两滑块在某处分离后，滑块A 作简谐运动。
求：（1）两滑块分离时弹簧的形变量； （2）滑块B 获得的最大动能。
【解析】（1）A 、B 一起向右加速运动，对整体：qE ﹣kx =2maF AB =ma两滑块分离时，F AB =0，加速度为零； 由此得：x =qEk（2）分离时，弹簧的势能与最初位置弹簧的势能相等。
所以，这一过程有：qE •2x =122mv 2，B 获得的最大动能为E k =12mv 2，由此得E k =2()qE k。
答：（1）两滑块分离时弹簧的形变量为qE k（2）滑块B 获得的最大动能为2()qE k例4．如图所示，倾角为θ的光滑斜面下端固定一绝缘轻弹簧，M 点固定一个质量为m 、带电量为﹣q 的小球Q 。
高中物理高考复习《牛顿运动定律：连接体问题》练习题
3-3 连结体问题1．叠放在一同的A、B 两物体在水平力 F 的作用下，沿水平面以某一速度匀速运动，现忽然将作用在 B 上的力 F 改为作用在 A 上，并保持大小和方向不变，如图 3-3-1 所示．则A、B 运动状态将可能为（）A．一同匀速运动B．一同加快运动C． A 加快、 B 减速D． A 加快、 B 匀速AB F图3-3-1Fm02．如图 3-3-2 所示，弹簧秤外壳质量为m0，弹簧及挂钩的质量忽视不计，挂钩吊着一质量m 为 m 的重物，现用一方向竖直向上的外力 F 拉着弹簧秤，使其向上做匀加快运动，则弹图 3-3-2簧秤的读数为（） b5E2RGbCAPm m0F D．mA ． mg B．mg C． Fm0 m m0 m m0 m3．如图 3-3-3 所示，在密闭的盒子内装有一个质量为m 的金属球，球恰巧能在盒内自由活动．若将盒子竖直向上抛出，抛出后在上涨和降落过程中，以下说法中正确的选项是（）p1EanqFDPwA．不计空气阻力的状况下，上涨、降落时均对盒顶有作使劲B．不计空气阻力的状况下，上涨、降落对盒均无压力图 3-3-3 C．计空气阻力的状况下，上涨、降落时均对盒顶有作使劲D．计空气阻力的状况下，上涨、降落对盒均无压力4．如图 3-3-4 所示，用水平力 F 拉着三个物体A、B、 C 在圆滑的水平面上一同运动．此刻中间物体上另置一小物体，且拉力不变，那么中间物体两头绳的拉力大小T a和 T b的变化状况是（） DXDiTa9E3d C T a B T b A F A． T a增大， T b减小B．T a增大， T b增大图 3-3-4C． T a减小， T b增大D．T a减小， T b减小5．如图 3-3-5 所示，将两个同样资料做成的物体A、B 放在不圆滑的斜面上，用沿斜面向上的力 F 推 A，使A、B 沿斜面做匀变速直线运动，则 A 物体对 B 物体的弹力为多少？假如不加力F，则物体 B 受几个力？已知 A、 B 两物体的质量分别为m A和 m B．RTCrpUDGiTBFA图3-3-56．如图 3-3-6所示， A 、B 两个物体的质量分别是 2m 和 m ，用一根不计质量的轻杆相连，在水平川面上滑行，已知 A 、B 跟地面间的动摩擦因数分别是 μ和μ，且 μ ，它们开始以速度 v 向右121>μ2滑行． 5PCzVD7HxAm 2m v（ 1）A 、B 能够在水平面上滑行多远？BAμμ1（ 2）在滑行过程中，杆受拉力仍是压力？大小是多少？2图 3-3-67．在圆滑的水平面上， A 、 B 两物体紧靠在一同，如图3-3-7 所示． A 物体的质量是 24kg ， B 物体的质量是 A 是 4N 的水平向右恒力，F B (16 3 )N （ t 以 s 为单位），是随时间120kg ． Ft变化的水平力， t=0 时， F B 水平向左．从静止开始，经过多少时间， A 、B 两物F AF BAB 体开始离开？ jLBHrnAILg图 3-3-78．如图 3-3-8 所示，容器置于倾角为 θ的圆滑固定斜面上时，容器顶面恰巧处于水平状态，容器顶部有竖直侧壁， 有一小球与右端竖直侧壁恰巧接触． 今让系统从静止开始下滑， 容器质量为 M ，小球质量为 m ，全部摩擦不计．求 m 对 M 侧壁压力的大小．xHAQX74J0XmMθ图 3-3-89．如图 3-3-9 所示，倾角为 °m=4kg 的物体沿此斜面下滑时，地37 的斜面体放在粗拙的水平面上，当一质量面对斜面体的静摩擦力大小为 8N 。
高考物理复习考点知识专题讲解19 弹簧连接体模型(解析版)
高考物理复习考点知识专题讲解专题19 弹簧连接体模型一、单选题1.（2020·山东省高三其他）如图甲、乙所示，细绳拴一个质量为m的小球，小球分别用固定在墙上的轻质铰链杆和轻质弹簧支撑，平衡时细绳与竖直方向的夹角均为53°，轻杆和轻弹簧均水平。
已知重力加速度为g，sin53°=0.8，cos53°=0.6。
下列结论正确的是（）A.甲、乙两种情境中，小球静止时，细绳的拉力大小均为43 mgB.甲图所示情境中，细绳烧断瞬间小球的加速度大小为43 mgC.乙图所示情境中，细绳烧断瞬间小球的加速度大小为53 mgD.甲、乙两种情境中，细绳烧断瞬间小球的加速度大小均为53 mg【答案】C【解析】A.甲、乙两种情境中，小球静止时，轻杆对小球与轻弹簧对小球的作用力都是水平向右，如图所示由平衡条件得细绳的拉力大小都为 5cos533mg T mg ==︒ 故A 错误；BCD.甲图所示情境中，细绳烧断瞬间，小球即将做圆周运动，所以小球的加速度大小为1a g =乙图所示情境中，细绳烧断瞬间弹簧的弹力不变，则小球所受的合力与烧断前细绳拉力的大小相等、方向相反，则此瞬间小球的加速度大小为253T a g m == 故C 正确，BD 错误。
故选C 。
2.（2020·四川省棠湖中学高一期末）如图所示，A 、B 两个小球质量为1m 、2m ，分别连在弹簧两端，B 端用平行于斜面的细线固定在倾角为37°的光滑固定斜面上，若不计弹簧质量，在线被剪断瞬间，A 、B 两球的加速度大小分别为（ ）A.35g 和35gB.0和35gC.12235m m g m +⋅和0D.0和12235m m g m +⋅ 【答案】D【解析】剪断前，小球A 处于平衡状态，弹簧的弹力1sin 37F m g=剪断后瞬间，绳子拉力突然消失，而弹簧的形变量没变，小球A 仍处于平衡状态，加速度为0；而此时B 小球，根据牛顿第二定律222sin 37F m g m a +=整理得，B 小球的加速度 122235m m g a m +=⋅ 故D 正确，ABC 错误。
2025届高考物理复习：经典好题专项(动力学中的连接体问题)练习(附答案)
2025届高考物理复习：经典好题专项（动力学中的连接体问题）练习1. 如图所示，弹簧测力计外壳质量为m 0，弹簧及挂钩的质量忽略不计，挂钩吊着一质量为m 的重物。
现用一竖直向上的外力F 拉着弹簧测力计，使其向上做匀加速直线运动，则弹簧测力计的读数为( )A ．mgB ．F C.m m ＋m 0F D.m 0m ＋m 0F 2．如图所示，a 、b 、c 为三个质量均为m 的物块，物块a 、b 通过水平轻绳相连后放在水平面上，物块c 放在b 上，现用水平拉力F 作用于a ，使三个物块一起水平向右做匀速直线运动，各接触面间的动摩擦因数均为μ，重力加速度大小为g ，下列说法正确的是( )A ．水平轻绳的弹力大小为FB ．物块c 受到的摩擦力大小为μmgC ．剪断轻绳后，在物块b 向右运动的过程中，物块c 受到的摩擦力大小为13μmg D ．当该水平拉力F 增大为原来的32倍时，物块c 受到的摩擦力大小为12μmg3. (2024ꞏ江苏镇江市阶段练习)质量均为0.2 kg 的两个小物块A 、B 用绕过光滑轻质定滑轮的轻绳相连，将A 从图示位置由静止释放，释放前瞬间A 的底部到水平地面的高度为0.8 m ，轻绳处于伸直状态，A 落地后不反弹，B 继续沿水平台面向右运动。
B 与台面间的动摩擦因数为0.5，取重力加速度大小为g ＝10 m/s 2，B 不会与滑轮相碰，不计空气阻力。
下列说法正确的是( )A ．A 落地前轻绳的拉力大小为2 NB ．B 运动的最大速度为4 m/sC ．A 落地后，B 向右运动的路程为1.2 mD ．B 运动的平均速度大小为1 m/s4. 如图所示，材料相同的物体A、B由轻绳连接，质量分别为m1和m2且m1≠m2，在恒定拉力F的作用下沿斜面向上匀加速运动。
则()A．轻绳拉力的大小与斜面的倾角θ有关B．轻绳拉力的大小与物体和斜面之间的动摩擦因数μ有关C．轻绳拉力的大小与两物体的质量m1和m2有关D．若改用F沿斜面向下拉连接体，轻绳拉力的大小不变5．在一块固定的倾角为θ的木板上叠放质量均为m的一本英语词典和一本汉语词典，图甲中英语词典在上，图乙中汉语词典在上，已知图甲中两本书一起匀速下滑，图乙中两本书一起加速下滑，已知两本书的封面材料不同，但同一本书的上、下两面材料都相同，近似认为滑动摩擦力与最大静摩擦力相等。
高考物理一轮复习 弹簧问题训练(含解析)新人教版.doc
弹簧问题李仕才1. 如图所示，在光滑的水平面上，质量分别为m 1和m 2的木块A 和B 之间用轻弹簧相连，在拉力F 作用下，以加速度a 做匀加速直线运动，某时刻突然撤去拉力F ，此瞬时A 和B 的加速度为a 1和a 2，则（ ）A. a 1＝a 2＝0B. a 1＝a ，a 2＝0C. a 1＝211m m m +a ，a 2＝212m m m +a D. a 1＝a ， a 2＝－21m m a2. 如图所示，底板光滑的小车上用两个量程为30 N ，完全相同的弹簧测力计甲和乙系住一个质量为2 kg 的物块，在水平地面上，当小车做匀速直线运动时，两弹簧测力计的示数均为15N ，当小车做匀加速直线运动时，弹簧测力计甲的示数变为10N ，这时小车运动的加速度大小是（）A. 1 m/s2B. 3 m/s2C. 5 m/s2D. 7 m/s23. 如图所示，两小球悬挂在天花板上，a、b两小球用细线连接，上面是一轻质弹簧，a、b两球的质量分别为m和2m，在细线烧断瞬间，a、b两球的加速度为（取向下为正方向）（）A. 0，gB. －g，gC. －2g，gD. 2g,04. 惯性制导系统已广泛应用于导弹工程中，这个系统的重要元件之一是加速度计，加速度计构造和原理的示意图如图所示，沿导弹长度方向安装的固定光滑杆上套一个质量为m的滑块，滑块两侧分别与劲度系数均为k的弹簧相连；两弹簧的另一端与固定壁相连；滑块原来静止，弹簧处于自然长度，滑块上有指针，可通过标尺测出滑块的位移，然后通过控制系统进行制导，设某段时间内导弹沿水平方向运动，指针向左偏离O 点的距离为x ，则这段时间内导弹的加速度（ ）A. 方向向左，大小为m kxB. 方向向右，大小为mkx C. 方向向左，大小为m kx 2 D. 方向向右，大小为mkx 2 5. 质量均为m 的A 、B 两个小球之间系一个质量不计的弹簧，放在光滑的台面上，A 紧靠墙壁，如图所示，今用恒力F 将B 球向左挤压弹簧，达到平衡时，突然将力F 撤去，此瞬间 （ ）A. A 球的加速度为m F 2 B. A 球的加速度为零 C. B 球的加速度为m F 2 D. B 球的加速度为mF6. 如图（a）所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一物体（物体与弹簧不连接），初始时物体处于静止状态，现用竖直向上的拉力F作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力F与物体位移x之间的关系如图（b）所示（g＝10m/s2），则下列结论正确的是（）A. 物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态B. 弹簧的劲度系数为7.5 N/cmC. 物体的质量为3 kgD. 物体的加速度大小为5 m/s2弹簧问题尽在掌握专项练习参考答案1. D 解析：两物体在光滑的水平面上一起以加速度a 向右匀加速运动时，弹簧的弹力F 弹＝m 1a ，在力F 撤去的瞬间，弹簧的弹力来不及改变，大小仍为m 1a ，因此对A 来讲，加速度此时仍为a ，对B 物体：取向右为正方向，－m 1a ＝m 2a 2，a 2＝－21m m a ，所以只有D 项正确。
高三物理弹簧连接体问题专题训练题精选习题
高三物理《弹簧连接体问题专题训练题》教材中并未专题讲述弹簧。
主要原因是弹簧的弹力是一个变力。
不能应用动力学和运动学的知识来详细研究。
但是，在高考中仍然有少量的弹簧问题出现（可能会考到，但不一定会考到）。
即使试题中出现弹簧，其目的不是为了考查弹簧，弹簧不是问题的难点所在。
而是这道题需要弹簧来形成一定的情景，在这里弹簧起辅助作用。
所以我们只需了解一些关于弹簧的基本知识即可。
具体地说，要了解下列关于弹簧的基本知识：1、 认识弹簧弹力的特点。
2、 了解弹簧的三个特殊位置：原长位置、平衡位置、极端位置。
特别要理解“平衡位置”的含义3、 物体的平衡中的弹簧4、 牛顿第二定律中的弹簧5、 用功和能量的观点分析弹簧连接体6、 弹簧与动量守恒定律经典习题：1、如图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F 的拉力作用，而左端的情况各不相同：①中弹簧的左端固定在墙上，②中弹簧的左端受大小也为F 的拉力作用，③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动，④中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动。
若认为弹簧的质量都为零，以l 1、l2、l3、l 4依次表示四个弹簧的伸长量，则有 （ ）A ．l 2＞l 1B ．l 4＞l 3C ．l 1＞l 3D ．l 2＝l 42、（双选）用一根轻质弹簧竖直悬挂一小球，小球和弹簧的受力如右图所示，下列说法正确的是（ ）A ．F 1的施力者是弹簧B ．F 2的反作用力是F 3C ．F 3的施力者是小球D ．F 4的反作用力是F 13、如图，两个小球A 、B ，中间用弹簧连接，并用细绳悬于天花板下，下面四对力中，属于平衡力的是（ ）A 、绳对A 的拉力和弹簧对A 的拉力B 、弹簧对A 的拉力和弹簧对B 的拉力C 、弹簧对B 的拉力和B 对弹簧的拉力D 、B 的重力和弹簧对B 的拉力4、如图所示，质量为1m 的木块一端被一轻质弹簧系着，木块放在质量为2m 的木板上，地面光滑，木块与木板之间的动摩擦因素为μ，弹簧的劲度系数为k ，现在用力F 将木板拉出来，木块始终保持静止，则弹簧的伸长量为( )A ．k g m 1μB ．k gm 2μ C ． kF D ．k g m F 1μ- 5、如图所示，劲度系数为k 的轻质弹簧两端连接着质量分别为1m 和2m 的两木块，开始时整个系统处于静止状态。
高中物理连接体问题习题汇总
高中物理连接体问题汇总一、选择题（共5题）1、质量分别是m 和 2 m 的两个物体用一根轻质弹簧连接后再用细绳悬挂，m在上，2m在下，细绳连接在m上，并悬挂于天花板。
稳定后将细绳剪断，则剪断的瞬间，下列说法正确的是（g 是重力加速度）（）A ．质量为m 的物体加速度是 0B ．质量为2 m 的物体加速度是gC ．质量为m 的物体加速度是 3 gD ．质量为2 m 的物体加速度是 3 g2、质量为 3kg 的物体 A 静止于竖直的轻弹簧上，质量为2kg 的物体 B 用细线悬挂，A 、B 间相互接触但无压力，取重力加速度g=10N/kg。
某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间（）A ．弹簧的弹力大小为50NB ． A 的加速度为零C ． B 对 A 的压力大小为12ND ． B 的加速度大小为5m/s23、A 、 B 两木块间连一轻弹簧，A在上B在下， A 、 B 质量相等，一起静止地放在一块光滑木板上，重力加速度为g 。
若将此木板突然抽去，在此瞬间， A 、 B 两木块的加速度分别是（）A ．aA =0， aB=2gB ．aA =g， aB=gC ．aA =0, aB=0D ．aA =g，aB=2g4、如图所示，光滑水平面上有叠放在一起的长方形物体 A 和 B ，A在上，B在下，质量均为m ，它们之间的动摩擦因数为μ，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g 。
现在物体 A 上施加一水平外力F ，下列说法不正确的是（）A ．B 受到的摩擦力可能等于F/2B ． B 受到的摩擦力一定等于μmgC ．当 F=5μmg/3时， A 、 B 还没相对滑动D ．当F=7μmg/3时， A 、 B 一定相对滑动5、质量为1KG的木板静止在光滑水平面上，一个小木块（可视为质点）质量也为1KG，以初速度V=4m/s从木板的左端开始向右滑，木块与木板之间的动摩擦因数为 0.2 ，要使木块不会从木板右端滑落，则木板的长度至少为（）A ．5mB ．4mC ．3mD ．2m二、填空题（共2题）1、如图所示，质量分别为 10kg 和5kg 的长方形物体A 和B 静止叠放在水平桌面上。
(完整版)高三物理《弹簧连接体问题专题训练题》精选习题
高三物理《弹簧连接体问题专题训练题》教材中并未专题讲述弹簧。
主要原因是弹簧的弹力是一个变力。
不能应用动力学和运动学的知识来详细研究。
但是，在高考中仍然有少量的弹簧问题出现（可能会考到，但不一定会考到）。
即使试题中出现弹簧，其目的不是为了考查弹簧，弹簧不是问题的难点所在。
而是这道题需要弹簧来形成一定的情景，在这里弹簧起辅助作用。
所以我们只需了解一些关于弹簧的基本知识即可。
具体地说，要了解下列关于弹簧的基本知识：1、 认识弹簧弹力的特点。
2、 了解弹簧的三个特殊位置：原长位置、平衡位置、极端位置。
特别要理解“平衡位置”的含义3、 物体的平衡中的弹簧4、 牛顿第二定律中的弹簧5、 用功和能量的观点分析弹簧连接体6、 弹簧与动量守恒定律经典习题：1、如图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F 的拉力作用，而左端的情况各不相同：①中弹簧的左端固定在墙上，②中弹簧的左端受大小也为F 的拉力作用，③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动，④中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动。
若认为弹簧的质量都为零，以l 1、l 2、l 3、l 4依次表示四个弹簧的伸长量，则有 （ ）A ．l 2＞l 1B ．l 4＞l 3C ．l 1＞l 3D ．l 2＝l 42、（双选）用一根轻质弹簧竖直悬挂一小球，小球和弹簧的受力如右图所示，下列说法正确的是（ ）A ．F 1的施力者是弹簧B ．F 2的反作用力是F 3C ．F 3的施力者是小球D ．F 4的反作用力是F 13、如图，两个小球A 、B ，中间用弹簧连接，并用细绳悬于天花板下，下面四对力中，属于平衡力的是（ ）A 、绳对A 的拉力和弹簧对A 的拉力B 、弹簧对A 的拉力和弹簧对B 的拉力C 、弹簧对B 的拉力和B 对弹簧的拉力D 、B 的重力和弹簧对B 的拉力4、如图所示，质量为1m 的木块一端被一轻质弹簧系着，木块放在质量为2m 的木板上，地面光滑，木块与木板之间的动摩擦因素为μ，弹簧的劲度系数为k ，现在用力F 将木板拉出来，木块始终保持静止，则弹簧的伸长量为( )A ．k g m 1μB ．k gm 2μ C ． k F D ．k gm F 1μ-5、如图所示，劲度系数为k 的轻质弹簧两端连接着质量分别为1m 和2m 的两木块，开始时整个系统处于静止状态。
高中物理弹簧连接体练习
高中物理弹簧连接体练习1. 质量分别为m、2m的物块A、B用轻弹簧相连，设两物块与接触面间的动摩擦因数都为μ．当用水平力F作用于B上且两物块在粗糙的水平面上共同向右加速运动时，弹簧的伸长量为x1，如图甲所示；当用同样大小的力F竖直提升两物块使之共同向上加速运动时，弹簧的伸长量为x2，如图乙所示；当用同样大小的力F沿倾角为θ的固定斜面向上拉两物块使之共同向上加速运动时，弹簧的伸长量为x3，如图丙所示，则x1:x2:x3等于（）A.1:1:1B.1:2:3C.1:2:1D.无法确定2. 如图所示，水平地面上A、B两个木块用轻弹簧连接在一起，质量分别为2m、3m，静止时弹簧恰好处于原长．一质量为m的木块C以速度v0水平向右运动并与木块A相撞．不计一切摩擦，弹簧始终处于弹性限度内，则碰后弹簧的最大弹性势能不可能为（）A.1 3mv02B.15mv02C.1 12mv02D.415mv023. 如图所示，质量相同的A、B两物体用轻弹簧连接，静止在光滑水平面上，其中B物体靠在墙壁上．现用力推动物体A压缩弹簧至P点后再释放物体A，当弹簧的长度最大时，弹性势能为E1．现将物体A的质量增大到原来的3倍，仍使物体A压缩弹簧至P点后释放，当弹簧的长度最大时，弹性势能为E 2．则E1:E2等于（）A.1B.2C.3D.44. 如图所示，用劲度系数为k的轻弹簧将质量分别为m、M的两木块A、B连接在一起，B放在光滑斜面底端挡板处，斜面倾角为θ，用外力将木块A沿斜面压下一段距离后由静止释放，之后A在斜面方向上做简谐运动，在A振动过程中，木块B刚好始终未离开挡板，则（）A.在振动过程中，A的机械能守恒B.在振动过程中，A的振幅为(M+m)kg sinθC.木块A在运动过程中的最大加速度为(M+m)mg sinθD.木块B对挡板的最大压力为2(M+m)g sinθ5. 如图所示，置于粗糙水平面上的物块A和B用轻质弹簧连接，在水平恒力F的作用下，A、B以相同的加速度向右运动．A、B的质量关系为m A=2m B，它们与地面间的动摩擦因数相同，为使弹簧稳定时的伸长量增大，下列操作可行的是（）A.仅减小A的质量B.仅增大B的质量C.仅将A、B的位置对调D.仅减小水平面的粗糙程度6. 在倾角θ=37∘的光滑足够长斜面上有两个用轻弹簧连接的物块A和B，它们的质量分别为m1=2kg、m2=3kg，弹簧的劲度系数为k=100N/m，C为一固定挡板，系统处于静止状态，现用一沿斜面向上的恒力F拉物块A使之沿斜面向上运动，当B刚要离开C时，A的速度为1m/s，加速度方向沿斜面向上，大小为0.5m/s2，己知sin37∘=0.6，cos37∘=0.8，g取10m/s2，则（）A.恒力F=31NB.从用力F拉物块A开始到B刚离开C的过程中，A沿斜面向上运动0.3mC.物体A沿斜面向上运动的过程中，A先加速后匀速运动D.离开C后，当A的加速度为0时，B的加速度大小为0.5m/s27. 如图所示，水平桌面上质量M＝2kg的木块A，通过轻绳穿过定滑轮与木块B相连，B的质量m＝1kg。
物理连接题高考真题
物理连接题高考真题
某高考物理试题如下: 如图所示是一端被固定的杆上挂了一个重物Q，求弹性系数为k的弹簧伸长的长度。
解析如下:
根据物理连接的知识，我们知道这里涉及到了受力平衡和胡克定律
的内容。
首先，对于重物Q而言，它受到了重力的作用，即重力Qg向下。
此时，弹簧受到的拉力kx向上，其中x为弹簧伸长的长度。
根据受力
平衡条件，重力和拉力相互平衡，即Qg=kx。
根据胡克定律可得，弹簧的力与弹簧的伸长长度成正比，即kx=Qg。
解方程可得x=Qg/k，即弹簧的伸长长度为Qg/k。
因此，根据上述分析，该题的答案为Qg/k。
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高三物理《弹簧连接体问题专题训练题》教材中并未专题讲述弹簧。
主要原因是弹簧的弹力是一个变力。
不能应用动力学和运动学的知识来详细研究。
但是，在高考中仍然有少量的弹簧问题出现（可能会考到，但不一定会考到）。
即使试题中出现弹簧，其目的不是为了考查弹簧，弹簧不是问题的难点所在。
而是这道题需要弹簧来形成一定的情景，在这里弹簧起辅助作用。
所以我们只需了解一些关于弹簧的基本知识即可。
具体地说，要了解下列关于弹簧的基本知识：1、 认识弹簧弹力的特点。
2、 了解弹簧的三个特殊位置：原长位置、平衡位置、极端位置。
特别要理解“平衡位置”的含义3、 物体的平衡中的弹簧4、 牛顿第二定律中的弹簧5、 用功和能量的观点分析弹簧连接体6、 弹簧与动量守恒定律经典习题：1、如图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F 的拉力作用，而左端的情况各不相同：①中弹簧的左端固定在墙上，②中弹簧的左端受大小也为F 的拉力作用，③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动，④中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动。
若认为弹簧的质量都为零，以l 1、l 2、l 3、l 4依次表示四个弹簧的伸长量，则有 （ ）A ．l 2＞l 1B ．l 4＞l 3C ．l 1＞l 3D ．l 2＝l 42、（双选）用一根轻质弹簧竖直悬挂一小球，小球和弹簧的受力如右图所示，下列说法正确的是（ ）A ．F 1的施力者是弹簧B ．F 2的反作用力是F 3C ．F 3的施力者是小球D ．F 4的反作用力是F 13、如图，两个小球A 、B ，中间用弹簧连接，并用细绳悬于天花板下，下面四对力中，属于平衡力的是（ ）A 、绳对A 的拉力和弹簧对A 的拉力B 、弹簧对A 的拉力和弹簧对B 的拉力C 、弹簧对B 的拉力和B 对弹簧的拉力D 、B 的重力和弹簧对B 的拉力4、如图所示，质量为1m 的木块一端被一轻质弹簧系着，木块放在质量为2m 的木板上，地面光滑，木块与木板之间的动摩擦因素为μ，弹簧的劲度系数为k ，现在用力F 将木板拉出来，木块始终保持静止，则弹簧的伸长量为( )A ．k gm 1μ B ．k gm 2μ C ． k F D ．k gm F 1μ-5、如图所示，劲度系数为k 的轻质弹簧两端连接着质量分别为1m 和2m 的两木块，开始时整个系统处于静止状态。
现缓慢向上拉木块2m ，直到木块1m 将要离开地面，在这过程中木块2m 移动的距离为___________。
6、如图所示，U 型槽放在水平桌面上，M=0.5kg 的物体放在槽内，弹簧撑于物体和槽壁之间并对物体施加压力为3N ， 物体与槽底之间无摩擦力。
当槽与物体M 一起以6 m/s 2的加速度向左运动时，槽壁对物体M 的压力为_____N.当槽与物体M 一起以4m/s 2的加速度向左水平运动时，槽壁对物体M 的压力为_____N.7、A 、B 球质量均为m ，AB 间用轻弹簧连接，将A 球用细绳悬挂于O 点，如图示，剪断细绳的瞬间，A 球加速度大小等于____，方向____。
B 球加速度大小等于_____。
8、如图所示，一小球自空中自由落下，与正下方的直立轻质弹簧接触，直至速度为零的过程中，关于小球运动状态的下列几种描述中，正确的是 （ ）A ．接触后，小球作减速运动，加速度的绝对值越来越大，速度越来越小，最后等于零B ．接触后，小球先做加速运动，后做减速运动，其速度先增加后减小直到为零C ．接触后，速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处，加速度为零的地方也是弹簧被压缩最大之处D ．接触后，小球速度最大的地方就是加速度等于零的地方9、图为蹦极运动的示意图。
弹性绳的一端固定在O 点，另一端和运动员相连。
运动员从O 点自由下落，至B 点弹性绳自然伸直，经过合力为零的C 点到达最低点D ，然后弹起。
整个过程中忽略空气阻力。
分析这一过程，下列表述正确的是 （ ）①经过B 点时，运动员的速率最大 ②经过C 点时，运动员的速率最大③从C 点到D 点，运动员的加速度增大 ④从C 点到D 点，运动员的加速度不变A ．①③B ．②③C ．①④D ．②④10、如图所示，小球在竖直力F 作用下将竖直弹簧压缩（小球与弹簧不栓连），若将力F 撤去，小球将向上弹起并离开弹簧，直到速度变为零为止，在小球上升的过程中，下列说法中正确的是（ ）A.小球的动能先增大后减小B.小球在离开弹簧时动能最大C.小球的动能最大时弹性势能为零D.从撤去外力F 到小球上升到最高点的过程中，弹簧一直与小球一起运动11、如图（甲）所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。
通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F 随时间t 变化的图像如图（乙）所示，则（ ）A ．1t 时刻小球动能最大B ．2t 时刻小球动能最大C ．2t ~3t 这段时间内，小球的动能先增加后减少D ．2t ~3t 这段时间内，小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能12、如图所示，固定在水平面上的竖直轻弹簧，上端连接质量为M 的物块A 位于P 处，另有一质量为m 的物块B ，从A 的正上方Q 处自由下落，与A 发生碰撞，立即具有相同的速度，然后AB 一起向下运动，将弹簧继续压缩后，物块AB 被反弹，下面是有关的几个结论，正确的是（ ）①AB 反弹过程中，在P 处物块B 与A 分离 ②AB 反弹过程中，在P 处物块B 与A 仍未分离③B 可能回到Q 处 ④B 不可能回到Q 处A.①②B. ①③C. ③④D. ②④13、如图所示，一根用绝缘材料制成的轻弹簧，劲度系数为k ，一端固定，另一端与质量为m 、带电量为＋q 的小球相连，静止在光滑绝缘水平面上。
当施加水平向右的匀强电场E 后，从小球开始运动到小球运动到右端速度为零的过程中，下列说法中正确的是………………………………( )A.运动过程中小球的速度先增加后减小，速度最大时加速度最大B.小球的加速度先减小后增加C.运动过程中，小球的机械能守恒D.运动过程中，小球动能、弹性势能、电势能之和保持不变14、倾角为θ的光滑斜面上，一根轻弹簧两端连接着物块A 与B ，弹簧劲度系数为k ，物块A 与挡板C 接触，原来A 、B 都处于静止状态，现开始用沿斜面方向的恒力F 拉B ，使之沿斜面向上运动，求：当A 刚要离开C 时，B 的加速度多大？从B 开始运动到此时，B 的位移多大？15、如图所示，足够长且倾角为θ的光滑斜面上端系有一劲度系数为k 的轻质弹簧，弹簧下端连接一个质量为m 的小球，小球被一垂直于斜面的挡板A 挡住，此时弹簧没有形变，若挡板A 以加速度a(a ＜gsin θ)沿斜面向下做匀加速运动，求：（1） 刚开始运动时小球对挡板的压力大小。
（2） 小球沿斜面向下运动多少距离时速度最大。
（3） 从开始运动到小球与挡板分离时所经历的时间t 为多少。
（4） 从开始运动到小球与挡板分离时外力对小球做的功为多少。
16、一根劲度系数为k,质量不计的轻弹簧，上端固定,下端系一质量为m 的物体,有一水平板将物体托住,并使弹簧处于自然长度。
如图所示。
现让木板由静止开始以加速度a(a ＜g17、如图所示，一个弹簧台秤的秤盘质量和弹簧质量都不计，盘内放一个物体P 处于静止，P 的质量m=12kg ，弹簧的劲度系数k=300N/m 。
现在给P 施加一个竖直向上的力F ，使P 从静止开始向上做匀加速直线运动，已知在t=0.2s 内F 是变力，在0.2s 以后F 是恒力，g=10m/s 2,则F 的最小值是 ，F 的最大值是 。
18、如图所示，轻弹簧的一端固定在地面上，另一端与木块B 相连，木块A 放在木块B 上，两木块质量均为m ，在木块A 上施有竖直向下的力F ，整个装置处于静止状态．（1）突然将力F 撤去，若运动中A 、B 不分离，则A 、B 共同运动到最高点时，B 对A 的弹力有多大？（2）要使A 、B 不分离，力F 应满足什么条件？19、一根轻弹簧左端固定在竖直墙壁上，自然伸长时右端在O 点。
一个质量为m 的物块静止在A 点，在水平恒力F 的作用下由静止开始沿弹簧轴线方向运动，物块可以将弹簧右端压缩到P 点。
已知1s AO =、2s OP =，不计摩擦与空气阻力。
则物块运动到O 点时的动能为______，速度为______。
弹簧被压缩到P 点时的弹性势能为__________。
20、轻弹簧一端固定在斜面底端，另一端自然伸长。
一个物体从粗糙斜面上某点由静止开始自由滑下，直到将弹簧压缩到最低点的过程中，下列说法中错误的是（ ）A.物体的重力势能转化为弹性势能B.物体的重力势能转化弹性势能和内能C.重力所做的功等于克服摩擦做的功与克服弹力所做的功之和D. 克服摩擦做的功等于摩擦生热21、如图所示，轻质弹簧原长为L ，竖直固定在地面上，质量为m 的小球从距地面H 高处由静止开始下落，正好落在弹簧上，使弹簧的最大压缩量为x ，在下落过程中，空气阻力恒为f ，则弹簧在最短时具有的弹性势能为E p =________.22、一根轻弹簧左端与墙壁相连，右端与一质量为m 的木块A 相连，另一质量也为m 的木块B 紧靠着A 但不与A 粘连。
开始时，弹簧处于压缩状态，释放弹簧，A 、B 分离后，刚好能上升到与水平面相切的4/1圆弧顶端，圆弧半径为R ，不计一切摩擦阻力。
求：（１） 刚开始释放弹簧时，弹簧的弹性势能为多大？（２） A 、B 分离后，弹簧伸长量最大时的弹性势能？23、如图所示，固定的光滑水平金属导轨，间距为L ，左端接有阻值为R 的电阻，处在方向竖直、磁感应强度为B 的匀强磁场中，质量为m 的导体棒与固定弹簧相连，放在导轨上，导轨与导体棒的电阻均可忽略，初始时刻，弹簧恰处于自然长度，导体棒具有水平向右的初速度0υ，在沿导轨往复运动的过程中，导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。
（1）求初始时刻导体棒受到的安培力；（2）若导体棒从初始时刻到速度第一次为零时，弹簧的弹性势能为P E ，则这一过程中安培力所做的功1W 和电阻上产生的焦耳热1Q 分别为多少？（3）导体棒往复运动，最终将静止于何处？从导体棒开始运动直到最终静止的过程中，电阻R 上产生的焦耳热Q 为多少？24、如图甲，在水平地面上固定一倾角为θ的光滑绝缘斜面，斜面处于电场强度大小为E 、方向沿斜面向下的匀强电场中。
一劲度系数为k 的绝缘轻质弹簧的一端固定在斜面底端，整根弹簧处于自然状态。
一质量为m 、带电量为q （q>0）的滑块从距离弹簧上端为s 0处静止释放，滑块在运动过程中电量保持不变，设滑块与弹簧接触过程没有机械能损失，弹簧始终处在弹性限度内，重力加速度大小为g 。