高中物理弹簧类问题专题

第 1 页 共 7 页 弹簧类问题专题弹簧类问题专题 1 如图所示 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 abc 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 d0 B 若 M m 则 d d0 C 若 M m 则 d d0 D 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 作用力为 m F 22 F mg C 加速度为 F m 作用力为 mg F D 加速度为 作用力为 m F 22 mgF 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 B gm L L 2 1 2 1 gmm L L 1 21 1 2 C D gm L L 2 1 2 gmm L L 21 1 2 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 第 2 页 共 7 页 m2 k1 m1 k2 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 现用一水平力向右拉木块 2 当两木块一 起匀速运动时两木块之间的距离是 A B gm k L 1 gmm k L 21 C D gm k L 2 g mm mm k L 21 21 6 如图所示 两木块的质量分别为 m1 和 m2 两轻质弹簧的劲度系数分别为 k1 和 k2 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 B 1 1 m g k 2 1 m g k C D 1 2 m g k 2 2 m g k 7 如图所示 竖直放置在水平面上的轻质弹簧上端叠放着两个物块 A B 它们的质量均为 2 0kg 并处 于静止状态 某时刻突然将一个大小为 10N 的竖直向上的拉力加在 A 上 则此时刻 A 对 B 的压力大小为 g 取 10m s2 A 25N B 20N C 15N D 10N 8 如图所示 A B 球的质量相等 弹簧的质量不计 倾角为 的斜面光滑 系统静止时 弹簧与细线 均平行于斜面 在细线被烧断的瞬间 下列说法正确的是 A 两个球的加速度均沿斜面向下 大小均为 gsin B B 球的受力情况未变 加速度为零 C A 球的加速度沿斜面向下 大小为 2gsin D 弹簧有收缩趋势 B 球的加速向上 A 球的加速度向下 加速度都不为零 9 如图所示 质量为 10kg 的物体 A 拴在一个被水平拉伸的弹簧一端 弹簧的拉力为 5N 时 物体 A 处 于静止状态 若小车以 1m s2 的加速度向右运动后 则 g 10m s2 A 物体 A 相对小车仍然静止 B 物体 A 受到的摩擦力减小 F 第 7 题 第 6 题 第 3 页 共 7 页 C 物体 A 受到的摩擦力大小不变 D 物体 A 受到的弹簧拉力增大 10 如图所示 两根质量可忽略不计的轻质弹簧静止系住一个小球 弹簧处于竖直状态 若只撤去弹簧 a 在撤去的瞬间小球的加速度大小为 2 5m s2 若只撤去弹簧 b 则撤去的瞬间小球的加速度可能为 g 取 10m s2 A 7 5m s2 方向竖直向上 B 7 5m s2 方向竖直向下 C 12 5m s2 方向竖直向上 D 12 5m s2 方向竖直向下 11 如图所示 一轻质弹簧竖直放在水平地面上 小球 A 由弹簧正上方某高度自由落下 与弹簧接触后 开始压缩弹簧 设此过程中弹簧始终服从胡克定律 那么在小球压缩弹簧的过程中 以下说法中正确的是 A 小球加速度方向始终向上 B 小球加速度方向始终向下 C 小球加速度方向先向下后向上 D 小球加速度方向先向上后向下 12 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 13 如图所示 质量为 m 的小球用水平弹簧系住 并用倾角为 30 度的光滑木板斜托住 小球恰好处于静 止状态 当木板 AB 突然向下撤离的瞬间 小球的加速度为 A 0 B 大小为 方向竖直向下 g 3 32 C 大小为方向垂直于木板向下 D 大小为 方向水平向左 g 3 32 g 3 3 14 如图所示 重力为 G 的质点 M 与三根相同的轻质弹螺弹簧相连 静止时 相邻两弹簧间的夹角均 第 11 题 第 10 题 第 4 页 共 7 页 为 120 已知弹簧 A B 对质点的作用力均为 2G 则弹簧 C 对质点的作用力大小可能为 A 0 B G C 2G D 3G 15 如图所示 质量为 m 的质点 与三根相同的弹螺弹簧相连 静止时 相邻两根弹簧间的夹角为 120 已知弹簧 a b 对质点的作用力大小可能为 c 沿竖直方向 A F B F mg C F mg D mg F 16 木块 A B 分别重 20N 和 30N 它们与水平地面之间的动摩擦因数均为 0 3 开始时连接在 A B 之 间的轻弹簧已经被拉伸了 3cm 弹簧劲度系数为 100N m 系统静止在水平地面上 现用 F 10N 的水平 推力作用在木块 A 上 如图所示 力 F 作用后 A 木块 A 所受摩擦力大小是 1N B 木块 A 所受摩擦力大小是 1N C 木块 A 所受摩擦力大小是 1N D 木块 A 所受摩擦力大小是 1N 17 如图所示 质量为 m 的物体 A 放置在质量为 M 的物体 B 上 B 与弹簧相连 它们一起在光滑水平 面上作简谐振动 振动过程中 A B 之间无相对运动 设弹簧的劲度系数为 k 当物体离开平衡的位移为 x 时 A B 间摩擦力的大小等于 18 一个轻弹簧一端 B 固定 另一端 C 与细绳的一端共同拉住一个质量为 m 的球 细绳的另一端 A 也固 定 如图所示 且 AC BC 与竖直方向夹角分别为 1 2 则 A 烧断细绳的瞬间 小球的加速度 a g sin 2 B 烧断细绳瞬间 小球的加速度 a g sin 2 sin 1 2 C 在 C 处弹簧与小球脱开瞬间 小球的加速度 a g sin 2 sin 1 2 D 在 C 处弹簧与小球脱开瞬间 小球的加速度 a g sin 第 15 题 第 14 题 第 5 页 共 7 页 19 如图所示 一个重为 G 的小环套在竖直放置的半径为 R 的光滑大圆环上 一个劲度系数为 k 原长为 L L 2R 的轻弹簧 一端固定在大圆环顶点 A 另一端与小环相连 小环在大圆环上可无摩擦滑 动 环静止于 B 点时 则弹簧与竖直方向的夹角 为多少 20 如图质量为 M 的 框架放在水平地面上 在框架的 A B 之间装有一个弹簧振子 让小球在竖直方 向上振动起来 发现某时刻框架对地面恰好无压力 试求这时小球的加速度 21 一根大弹簧内套一根小弹簧 大弹簧比小弹簧长 0 2m 它们的一端固定 另一端自由 如图所示 其 F x 图像如下 求这两根弹簧的劲度系数 k1 大弹簧 和 k2 小弹簧 分别为多少 第 6 页 共 7 页 22 如图所示 A B 两木块叠放在竖直轻弹簧上 已知木块 A B 质量分别为 0 42kg 和 0 40kg 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 5m s2 的加速度竖直 向上做匀加速运动 g 10m s2 求 1 使木块 A 竖直做匀加速度运动的过程中 力 F 的最大值和最小值 2 求从静止开始到 A B 分开经过多长时间 23 有一水平放置的圆盘 上面放一个劲度系数为 k 的轻弹簧 其一端固定于轴 O 上 另一端系着质量 为 m 的物体 A 物体 A 与盘面间最大静摩擦力为 Ffm 弹簧原长为 L 现将弹簧伸长 L 后置于旋转的桌 面上 如图 5 所示 问 要使物体相对于桌面静止 圆盘转速 n 的最大值和最小值各是多少 24 如图所示 在倾角为 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 m M 弹簧的劲度系数为 k C 为一固定挡板 系统处于静止状态 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 s 重力加速度为 g 第 7 页 共 7 页 25 如图所示 在倾角为 的固定的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块 A B 它们的质量都 为 m 弹簧的劲度系数为 k C 为一固定挡板 系统处于静止状态 开始时各段绳都处于伸直状态 现在 挂钩上挂一物体 P 并从静止状态释放 已知它恰好使物体 B 离开固定档板 C 但不继续上升 设斜面足 够长和足够高 求 1 物体 P 的质量多大 2 物块 B