安徽省中考物理 专题突破（三）弹簧问题复习课件.ppt

专题突破方案 专题 三 弹簧问题 专题 三 弹簧问题 专题 三 弹簧问题 专题 三 弹簧问题 类型1弹簧的受力分析 例1如图zt3 1所示 一根弹簧的一端固定在竖直的墙上 在弹性限度内用手水平向右拉弹簧另一端 下列力中由弹簧形变产生的是 a 手对弹簧的拉力b 弹簧对手的拉力c 墙对弹簧的拉力d 弹簧的重力 图zt3 1 b 专题 三 弹簧问题 解析 由弹簧形变产生的力即弹簧的弹力 施力物体为弹簧 手拉弹簧 由于力的作用是相互的 弹簧也会对手产生拉力 这个力即为弹力 专题 三 弹簧问题 类型2力与运动的判断 例2如图zt3 2甲所示 小球从某高度处静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧 从小球刚接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中 得到小球的速度v和弹簧被压缩的长度 l之间的关系 如图乙所示 其中b为曲线最高点 不计空气阻力 弹簧在整个过程中始终发生弹性形变 则小球 a 从接触到弹簧开始一直做加速运动b 从接触到弹簧开始一直做减速运动c 在b点时重力的大小等于弹力的大小d 将弹簧压缩至最短时处于平衡状态 图zt3 2 c 专题 三 弹簧问题 解析 由题图乙可知 小球速度先变大 后变小 故a b错误 弹簧发生形变从而产生弹力 弹力的大小与的弹性形变程度有关 在运动过程中小球受重力与弹簧的弹力 当两力大小相等时 小球速度最大 故c正确 小球将弹簧压缩至最短时 所受弹力大于重力 不是平衡状态 故d错误 专题 三 弹簧问题 规律总结 1 明确弹力的方向和大小 弹簧产生弹力的方向跟使其产生形变的外力的方向相反 弹力的大小与弹簧的形变程度有关 2 明确力与运动的关系 物体受到的合力方向与运动方向相同 物体做加速运动 物体受到的合力方向与运动方向相反 物体做减速运动 当物体受平衡力或不受力时 其运动状态不变 专题 三 弹簧问题 变式如图zt3 3所示 小车和弹簧放在光滑的水平面上 用手将小车推出后 小车先向左运动 再接触弹簧 当弹簧右端被小车压至a处时 小车速度为零 则小车被推出后的运动是 a 先加速后减速b 先加速后匀速c 先匀速后减速d 一直减速 图zt3 3 c 专题 三 弹簧问题 解析 水平面光滑 小车不受摩擦力 当小车向左运动未接触弹簧时 小车将做匀速直线运动 当小车与弹簧接触后 其受到向右的弹力作用 速度将减小 专题 三 弹簧问题 类型3与弹簧有关的计算和实验 例3一根弹簧受到的拉力为5n时 总长度为5cm 受到的拉力为9n时 总长度为7cm 若此时没有超过弹性限度 则弹簧没有受到拉力时的原长是 a 2cmb 3cmc 2 5cmd 3 5cm c 解析 设弹簧原长为l 由题可得 f1 5n l1 5cm l f2 9n l2 7cm l 根据胡克定律得f1 f2 l1 l2 即5n 9n 5cm l 7cm l 解得l 2 5cm 专题 三 弹簧问题 专题 三 弹簧问题 例4为了探究橡皮筋是否也与弹簧有类似的性质 某实验小组的同学对a b两根长度相同 粗细不同的橡皮筋进行探究 并做成橡皮筋测力计 将橡皮筋的一端固定 另一端悬挂钩码 如图zt3 4甲所示 记录橡皮筋受到的拉力f大小和橡皮筋的伸长量 x 根据多组测量数据画出的图像如图乙所示 图zt3 4 专题 三 弹簧问题 1 当在两根橡皮筋上都悬挂重为6n的钩码时 橡皮筋a的伸长量为 cm 橡皮筋b的伸长量为 cm 2 分别用这两根橡皮筋制成橡皮筋测力计 则用橡皮筋 制成的测力计量程大 用橡皮筋 制成的测力计测量的精确程度高 均选填 a 或 b 3 将与本实验中橡皮筋a相同的两根橡皮筋并联起来可以制成量程更大的橡皮筋测力计 能够测量的力的最大值为 n 12 6 b a 20 专题 三 弹簧问题 解析 1 由题图乙可知 在橡皮筋a受到的拉力不大于10n 橡皮筋b受到的拉力不大于15n的情况下 伸长量 x与橡皮筋受到的拉力f大小变化关系为一直线 说明在弹性限度内 橡皮筋的伸长量 x与受到的拉力f成正比例函数关系 fa ka xa fb kb xb 由图乙知 当fa 5n时 xa 10cm fb 10n时 xb 10cm 将上面的数据分别代入fa ka xa和fb kb xb 解得ka 0 5n cm kb 1n cm 因此fa 0 5n cm xa fb 1n cm xb 所以当在两根橡皮筋上悬挂重力为6n的物体时 橡皮筋a的伸长量为 x a 12cm 橡皮筋b的伸长量为 x b 6cm 专题 三 弹簧问题 2 橡皮筋测力计是根据在测量范围内橡皮筋的伸长与受到的拉力成正比的原理制成的 由图乙知 橡皮筋a的量程为0 10n b的量程为0 15n 则用橡皮筋b制成的测力计量程大 由图乙可知 在测量范围内 如f 5n时 用橡皮筋a制成的测力计伸长10cm 而用橡皮筋b制成的测力计伸长5cm 所以用橡皮筋a制成的测力计测量的精确程度高 3 将两根橡皮筋a并联 每根橡皮筋最大受到10n的拉力 根据力的作用是相互的 两根橡皮筋并联起来制成的橡皮筋测力计能够测量力的最大值应为20n 专题 三 弹簧问题 变式当弹簧不受拉力作用时 我们称其长度为原长l0 在弹簧的弹性限度内 弹簧所受拉力f和弹簧的伸长量 x x l l0 成正比 即f k x k叫作弹簧的劲度系数 如图zt3 5所示是某次实验测得弹簧所受的拉力f与弹簧的长度l