常见弹簧问题.docx

常见弹簧问题常见弹簧类问题 1如图，物块质量为M，与甲、乙两弹簧相连接，乙弹簧下端与地面连接，甲、乙两弹簧质量不计，其劲度系数分别为k1、k2。起初甲弹簧处于自由长度，现用手将甲弹簧的A端缓慢上提，使乙弹簧产生的弹力大小变为原来的2/3，则A端上移距离可能是 AMg/3k1k2 BMg/3k1k2 Mg/3k1k2 Mg/3k1k2 2.S1和S2表示劲度系数分别为k1，和k2两根轻质弹簧，k1>k2；A和B表示质量分别为mA和mB的两个小物块，mA>mB,将弹簧与物块按图示方式悬挂起来现要求两根弹簧的总长度最大则应使( ) A.S1在上，A在上 B.S1在上，B在上 C.S2在上，A在上 D.S2在上，B在上 3、如右图所示，一个铁球从竖立在地面上的轻弹簧正上方某处自由下落，接触弹簧后将弹簧压缩，在压缩的全过程中，弹簧均为弹性形变， 那么当弹簧的压缩量最大时 A 球所受合力最大，但不一定大于重力值 B 球的加速度最大，且一定大于重力加速度 C 球的加速度最大，有可能小于重力加速度 D 球所受弹力最大，但不一定大于重力值 4.如图所示，轻质弹簧上面固定一块质量不计的薄板，在薄板上放重物，用手将重物向下压缩到一定程度后，突然将手撤去，则重物将被弹簧弹射出去，则在弹射过程中(重物与弹簧脱离之前)重物的运动情况是 ( ) A.一直加速运动 B匀加速运动 C.先加速运动后减速运动 D先减速运动后加速运动 5质量分别为m和2m的小球P、Q用细线相连，P用轻弹簧悬挂在天花板下，开始系统处于静止。下列说法中正确的是 A若突然剪断细线，则剪断瞬间P、Q的加速度大小均为g B若突然剪断细线，则剪断瞬间P、Q的加速度大小分别为0和g C若突然剪断弹簧，则剪断瞬间P、Q的加速度大小均为g D若突然剪断弹簧，则剪断瞬间P、Q的加速度大小分别为3g和0 6.如图6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/s2,则F的最小值是 ，F的最大值是 。 P Q F 图6 7、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7所示。现让木板由静止开始以加速度a(ag匀加速向下移动。求经过多长时间木板开始与物体分离。 图7 8.如图所示，一质量为m的物体系于长度分别为L1、L2的两根细线上，L1的一端悬挂在天花板上，与竖直方向夹角为，L2水平拉直，物体处于平衡状态现将L2线剪断，求剪断瞬时物体的加速度 (1)下面是某同学对该题的一种解法： 解 设L1线上拉力为Tl，L2线上拉力为T2，重力为mg，物体在三力作用下保持平衡 Tlcos=mg，Tlsin=T2，T2=mgtan， 剪断线的瞬间，T2突然消失，物体即在T2反方向获得加速度 因为mgtan=ma，所以加速度a=g tan，方向在T2反方向你认为这个结果正确吗?清对该解法作出评价并说明理由 (2)若将图中的细线Ll改为长度相同、质量不计的轻弹簧，其他条件不变，求解的步骤和结果与(1)完全相同，即a=gtan，你认为这个结果正确吗?请说明理由 9如图所示，两个木块A、B叠放在一起，B与轻弹簧相连，弹簧下端固定在水平面上，用竖直向下的力F压A，使弹簧压缩量足够大后，停止压缩，系统保持静止。这时，若突然撤去压力F，A、B将被弹出且分离。下列判断正确的是 F A木块A、B分离时，弹簧的长度恰等于原长 A B B木块A、B分离时，弹簧处于压缩状态，弹力大小等于B的重力 C木块A、B分离时，弹簧处于压缩状态，弹力大小等于A、B的总重力 D木块A、B分离时，弹簧的长度可能大于原长 10如图所示，轻弹簧左端固定在竖直墙上，右端与木块B相连，木块A紧靠木块B放置，A、B与水平面间的动摩擦因数均为。用水平力F向左压A，使弹簧被压缩一定程度后，系统保持静止。若突然撤去水平力F，A、B向右运动，下列判断正确的是 AA、B一定会在向右运动过程的某时刻分开 B若A、B在向右运动过程的某时刻分开了，当时弹簧一定是原长 C若A、B在向右运动过程的某时刻分开了，当时弹簧一定比原长短 D若A、B在向右运动过程的某时刻分开了，当时弹簧一定比原长长 F B A 11如图所示，轻弹簧下端固定，竖立在水平面上。其正上方A位置有一只小球。小球从静止开始下落，在B位置接触弹簧的上端，在C位置小球所受弹力大小等于重力，在D位置小球速度减小到零。小球下降阶段下列判断中正确的是 A A在B位置小球动能最大 B B在C位置小球加速度最大 C C从AC位置小球重力势能的减少等于小球动能的增加 D D从BD位置小球重力势能的减少小于弹簧弹性势能的增加 12如图，质量为m1的物体A经一轻质弹簧与下方地面上的质量为m2的物体B相连，弹簧的劲度系数为k，A、B都处于静止状态。一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮，一端连物体A，另一端连一轻挂钩。开始时各段绳都处于伸直状态，A上方的一段绳沿竖直方向。现在挂钩上挂一质量为m3的物体C并从静止状态释放，已知它恰好能使B离开地面但不继续上升。若将C换成另一个质量为的物体D，仍从上述初始位置由静止状态释放，则这次B刚离地面时D的速度的大小是多少？已知重力加速度为g。 13.如图9-8所示，小球在竖直力F作用下将竖直弹簧压缩，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 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.小球的动能减为零时，重力势能最大 14.如图所示，在倾角为q的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块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。系统处一静止状态，现开始用一恒力F沿斜面方向拉物块A使之向上运动，求物块B刚要离开C时物块A的加速度a和从开始到此时物块A的位移d，重力加速度为g。 A m1 k B m2 C B A 15如图9所示，一劲度系数为k=800N/m的轻弹簧两端各焊接着两个质量均为m=12kg的物体A、B。物体A、B和轻弹簧竖立静止在水平地面上，现要加一竖直向上的力F在上面物体A上，使物体A开始向上做匀加速运动，经0.4s物体B刚要离开地面，设整个过程中弹簧都处于弹性限度内，取g=10m/s2 ，求： 此过程中所加外力F的最大值和最小值。 F 此过程中外力F所做的功。 A B 图 9