高二年级物理培优材料《弹簧专题》[有答案及解析] 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/2 20:56:36星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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高二物理培优材料《弹簧专题》

1.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,上面的木块压在上面的弹簧上(但不拴接),整个系统处于平衡状态.现缓慢地向上提上面的木块,直到它刚离开上面的弹簧.

⑴在这个过程中下面木块移动的距离为( ) A.m1g/k1 B.m2g/k1 C.m1g/k2 D.m2g/k2 ⑵在这个过程中上面木块移动的距离为( ) A.m1g(1/k1+1/k2) B.m1g/k1+m2g/k2 C.(m1+m2)g/k1 D.(m1+m2)g/k2

2.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k2,两木块和两根弹簧都连接在一起,整个系统处于平衡状态.现缓慢地向上提上面的木块,直到下面的弹簧刚离开地面.

⑴在这个过程中下面木块移动的距离为( ) A.(m1+m2)g/k1 B.(m1+m2)g/k2 C.m1g(1/k1+1/k2) D.2(m1+m2)g/k2

⑵在这个过程中上面木块移动的距离为( ) A.(m1+m2)g/k1+m2g/k2 B.m1g/k1+m2g/k2

C.m1g/k1+(m1+m2)g/k2 D.(m1+m2)g(1/k1+1/k2)

3.如图所示,一质量为m的物体一端系于长度为L1、质量不计的轻弹簧上,L1的一端悬挂在天花板上,与竖直方向夹角为θ,另一端系于长度为L2的细线上,L2水平拉直,物体处于平衡状态.现将L2线剪断,则剪断瞬间物体的加速度大小为( )

A.gsinθ B.gcosθ C.gtanθ D.gcotθ

4.如图所示,A、B两物块质量均为m,用一轻弹簧相连,将A用长度适当的轻绳悬挂于天花板上,系统处于静止状态,B物块恰好与水平桌面接触,此时轻弹簧的伸长量为x,现将悬绳剪断,则下列说法正确的是( )

A.悬绳剪断瞬间A物块的加速度大小为零 B.悬绳剪断瞬间A物块的加速度大小为g

C.悬绳剪断后A物块向下运动距离x时速度最大 D.悬绳剪断后A物块向下运动距离2x时速度最大

5.如右图甲所示,在粗糙的水平面上,质量分别为m和M(m:M=1:2)的物块A、B用轻弹簧相连,两物块与水平面间的动摩擦因数相同.当用水平力F作用于B上且两物块共同向右加速运动时,弹簧的伸长量为x1;当用同样大小的力F竖直加速提升两物块时(如图乙所示),弹簧的伸长量为x2,则x1:x2为( )

A.1:1 B.1:2 C.2:1 D.2:3

6.如图⑴所示,水平面上质量相等的两木块A、B,用一轻弹簧相连接,这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,如图⑵所示,研究从力F刚作用在木块A瞬间到木块B刚离开地面瞬间的这一过程,并选定该过程中木块A的起点位置为坐标原点.则下列图中能正确表示力F和木块A的位移x之间关系的图是( )

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7.水平地面上有一直立的轻质弹簧,下端固定,上端与物体A相连接,整个系统处于静止状态,如图(甲)所示.现用一竖直向下的力F作用在物体A上,使A向下做一小段匀加速直线运动(弹簧一直处在弹性限度内)如图(乙)所示.在此过程中力F的大小与物体向下运动的距离x间的关系图象正确的是( )

8.如图所示,一条轻质弹簧左端固定,右端系一小物块,物块与水平面各处动摩擦因数相同,弹簧无形变时,物块位于O点.今先后分别把物块拉到P1和P2点由静止释放,物块都能运动到O点左方,设两次运动过程中物块速度最大的位置分别为Q1和Q2点,则Q1和Q2点( )

A.都在O点右方,且Q1离O点近 B.都在O点

C.都在O点右方,且Q2离O点近 D.都在O点右方,且Q1、Q2在同一位置

9.如图所示,一根自然长度为l0的轻弹簧和一根长度为a的轻绳连接,弹簧的上端固定在天花板的O点上,P是位于O点正下方的光滑轻小定滑轮,已知OP=l0+a.现将绳的另一端与静止在动摩擦因数恒定的水平地面上的滑块A相连,滑块对地面有压力作用.再用一水平力F作用于A使之向右做直线运动(弹簧的下端始终在P之上),则滑块A受地面的滑动摩擦力( )

A.逐渐变小 B.逐渐变大 C.先变小后变大 D.大小不变

10.如图所示,放在水平桌面上的木块A处于静止状态,所挂的砝码和托盘的总质量为0.6kg,弹簧测力计读数为2N,滑轮摩擦不计,若轻轻取走盘中的部分砝码,使总质量减少到0.3 kg时,将会出现的情况是(g=10m/s)( )

A.A所受的合力将要变大 B.A仍静止不动

C.A对桌面的摩擦力不变 D.弹簧测力计的读数将变小

11.如图所示,物体P左边用一根轻弹簧和竖直墙相连,放在粗糙水平面上,静止时弹簧的长度大于原长,若再用一个从零开始逐渐增大的水平力F向右拉P,直到拉动,那么在P被拉动之前的过程中,弹簧对P的弹力T的大小和地面对P的摩擦力f的大小变化情况是( )

A.T始终增大,f始终减小 B.T先不变后增大,f先减小后增大 C.T保持不变,f始终减小 D.T保持不变,f先减小后增大

12.竖直放置的轻弹簧,上端与质量为3kg的物块B相连接.另一个质量为1kg的物块A放在B上.先向下压A,然后释放,A、B共同向上运动一段后将分离,分离后A又上升了0.2m到达最高点,此时

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B的速度方向向下,且弹簧恰好为原长.则从A、B分离到A上升到最高点的过程中,弹簧弹力对B做的功及弹簧回到原长时B的速度大小分别是(g=10m/s)( )

A.12J,2m/s B.0,2m/s C.0,0 D.4J,2m/s

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13.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,

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已知在t=0.2s内F是变力,在0.2s以后F是恒力,求F的最大值和最小值各是多少?(g=10m/s)

14.一个弹簧秤放在水平地面上,Q为与轻弹簧上端连在一起的秤盘,P为一重物,已知P的质量M=10.5 kg,Q的质量m=1.5 kg,弹簧的质量不计,劲度系数k=800 N/m,系统处于静止,如右图所示,现给P施加一个方向向上的力F,使它从静止开始向上做匀加速运动,已知在前0.2 s时间内F为变力,0.2s以

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后F为恒力,求力F的最大值与最小值(取g=10m/s)

F

P

15.如图所示,一个劲度系数为k=800N/m的轻弹簧,两端分别连接着质量均为m=12kg物体A和B,将它们竖直静止地放在水平地面上.现施加一竖直向上的变力F在物体A上,使物体A从静止开始向上做匀加

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速运动,当 t=0.2s时物体B刚好离开地面,设整个匀加速过程弹簧都处于弹性限度内,取g=10m/s.求:

⑴此过程中所加外力F的最大值和最小值; ⑵此过程外力F所做的功.

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