高一物理必修一专题练习弹力重力摩擦力专题 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/20 6:14:58星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

弹簧专题

1、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L1、L2、L3 、L4依次表示四个弹簧的伸长量,则有( ) A.L2>L1; B. L4>L3; C.L1>L3; D. L2=L4.

如图30所示,弹簧秤外壳质量为m0,弹簧及挂钩的质量忽略不计,挂钩吊着一重物质量为m,2.

现用一方向竖直向上的外力F拉着弹簧秤,使其向上做匀加速运动,则弹簧秤的读数为( ) A.mg; B.

1 ○

F 2 ○3 ○4 ○F F F F F mmgm0?m; C.

mm0F F; D.

m0?mm0?mm0 3.如图所示,在一粗糙水平面上放有两个质量分别为m1、m2的铁块1、2,中间用一原长为L,劲度系数为k的轻弹簧连接起来,铁块与水平面的动摩擦因数为μ。现有一水平力F拉铁块2,当两个铁块一起以相同的加速度做匀速运动时,两铁块间的距离为( )

A.L?m1F(m1?m2)/kC.L?m1F??m1g/k B.L??m1g/k D.L??m2g/k

m /k(m1?m2)

4.如图所示,固定在水平面上的竖直轻弹簧上端与质量为M的物块A相连,静止时物块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A、B一起向下运动,将弹簧继续压缩后,物块A、B被反弹.下面是有关的几个结论:

①A、B反弹过程中,在P处物块B与A相分离 ②A、B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 其中正确的是( ) A.①③

B.①④

C.②③

D.②④

5.如图所示,一轻弹簧左端固定在长木板M的左端,右端与小木块m连接,且m、M及M 与地面间接触光滑.开始时,m和M均静止,现同时对m、M施加等大反向的水平恒力F1和F2,从两物体开始运动以后的整个运动过程中,弹簧形变不超过其弹性限度,对于m、M和弹簧组成的系统( )

① 由于F1、F2等大反向,故系统机械能守恒 ② 当弹簧弹力大小与F1、F2大小相等时,

③ 由于F1、F2大小不变,所以m、M各自一直做匀加速运动 ④ 由于F1、F2等大反向,故系统的动量始终为零 A. ① ③

B.① ④

C. ② ④

D.③ ④

m、M各自的动能最大

6.如图34,木块AB用轻弹簧连接,放在光滑的水平面上,A紧靠墙壁,在木块B上施加向左的水平力F,使弹簧压缩,当撤去外力后 ( )

A.A尚未离开墙壁前,弹簧和B的机械能守恒; B.A尚未离开墙壁前,系统的动量守恒; C.A离开墙壁后,系统动量守恒; D.A离开墙壁后,系统机械能守恒。

7.两物体A、B用轻质弹簧相连静止在光滑水平面上,现同时对A、B两物体施加

等大反向的水平恒力F1、F2,使A、B同时由静止开始运动,在运动过程中,对A、B两物体及弹簧组成的系统,正确的说法是(整个过程中弹簧不超过其弹性限度)( ) A.动量始终守恒; B.机械能始终守恒; C.当弹簧伸长到最长时,系统的机械能最大;

D.当弹簧弹力的大小与F1、F2的大小相等时,A、B两物速度为零 8.如图所示,质量m1?10kg和m2?30kg的两物体,叠放在动摩擦因数为0.50

的粗糙水平地面上,一处于水平位置的轻弹簧,劲度系数为250N/m,一端固定于墙壁,另一端与质量为m1的物体相连,弹簧处于自然状态,现用一水平推力F作用于质量为

m2的物体上,使它缓慢地向墙壁一侧移动,当移动0.40m时,两物体间开始相对滑动,这时水平推力F的大小为( )

A.100N

B.300N

C.200N

D.250N

9如图5—2—1所示,A、B两物体的质量比mA∶mB=3∶2,它们原来静止在平板车C上,A、B间有一根被压缩了的弹簧,A、B与平板车上表面间动摩擦因数相同,地面光滑.当弹簧突然释放后,则有( ) A.A、B系统动量守恒 C.小车向左运动

B.A、B、C系统动量守恒

D.小车向右运动

10.如图所示,一根轻弹簧下端固定,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。小球下降阶段下列说法中正确的是( ) A.在B位置小球动能最大 B.在C位置小球动能最大

C.从A→C位置小球重力势能的减少大于小球动能的增加 D.从A→D位置小球重力势能的减少等于弹簧弹性势能的增加 11、光滑的水平面上,用弹簧相连的质量均为2kg的A、B两物块都以V0=6m/s的速度向右运动,弹簧处于原长,质量为4kg的物块C静止在前方,如图8所示。B与C碰撞后二者粘在一起运动,在以后的运动中,当弹簧的弹性势能达到最大为 J时,物块A的速度是 m/s。 12.质量都是1kg的物体A、B,中间用一轻弹簧连接,放在光滑的水平

地面上。现使B物体靠在墙上,用力推物体A压缩弹簧,如图21所示。这个过程中外力做功为8J,待系统静止后突然撤去外力。从撤去外力到弹簧第一次恢复到原长时B物体的动量为 。当A、B间距离最大时B物体的速度大小为 m/s。

13.(12分)如图所示,一质量m 的塑料球形容器放在桌面上,它的内部有一劲度系数为k的轻弹簧,弹簧直立地固定于容器内壁的底部,弹簧上端经绝缘物系住一只带正电q、质量也为的m小球。从加一个向上的场强为E的匀强电场起,到容器对桌面压力减为零时为止。求: (1)小球的电势能改变量

(2)容器对桌面压力减为零时小球的速度大小。

14.如图5所示,质量为M的小车A右端固定一根轻弹簧,车静止在光滑水平面上,一质量为m的小物块B从左端以速度v0冲上小车并压缩弹簧,然后又被弹回,回到车左端时刚好与车保持相对静止.求整个过程中弹簧的最大弹性势能EP和B相对于车向右运动过程中系统摩擦生热Q各是多少?

15.如图所示,一轻质弹簧一端固定,一端与质量为 m 的小物块A相联,原来A静止在光滑水平面上,弹簧没有形变,质量为m的物块B在大小为F的水平恒力作用下由C处从静止开始沿光滑水平面向右运动,在O点与物块A相碰并一起向右运动(设碰撞时间极短)。运动到D点时,将外力F撤去,已知

B A A B C D A B 图8

C

4s F B C A O s D CO=4s,OD=s,则撤去外力后,根据力学规律和题中提供的信息,你能求得哪些物理量(弹簧的弹性势能等)的最大值?并求出定量的结果。

16.一劲度系数为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:

(1)此过程中所加外力F的最大值和最小值。 (2)此过程中外力F所做的功。

17.如图所示,质量M=3.5kg的小车静止于光滑水平面上靠近桌子处,其上表面与水平桌面相平,小车长L=1.2m,其左端放有一质量为0.5kg的滑块Q。水平放置的轻弹簧左端固定,质量为1kg的小物块P置于桌面上的A点并与弹簧的右端接触。此时弹簧处于原长,现用水平向左的推力将P缓慢推至B点(弹簧仍在弹性限度内)时,推力做的功为WF=6J,撤去推力后,P沿桌面滑到小车上并与Q相碰,最后Q停在小车的右端,P停在距小车左端0.5m处。已知AB间距L1=5cm,A点离桌子边沿C点距离L2=90cm,P与桌面间动摩擦因数?1F A B

?0.4,P、Q与小车表面间动摩擦因数?2?0.1。(g=10m/s2)求:

(1)P到达C点时的速度 VC。 (2)P与Q碰撞后瞬间Q的速度大小。

18.质量为m的钢板与直立轻弹簧的上端连接,弹簧下端固定在地上.平衡时,弹簧的压缩量为x0,如图1-9-15所示.一物块从钢板正上方距离为3x0的A处自由落下,打在钢板上并立刻与钢板一起向下运动,但不粘连,它们到达最低点后又向上运动.已知物块质量也为m时,它们恰能回到O点.若物块质量为2m,仍从A处自由落下,则物块与钢板回到O点时,还具有向上的速度.求物块向上运动到达的最高点与O点的距离

19.如图5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?

弹簧专题答案:1.D 2.D 3.C 4.BD 5.D 6.D 7.ACD 8.答案:两物体间相对滑动,处于一种临界状态,选取整体为研究对象受力分析,水平方向受弹簧弹力、地面的摩擦力和水平推力,由平衡条件有F?kx??(m1?m2)g,代入数据得

B正确 9.BC 10.BCD 11.当弹簧的弹性势能达到最大为EP=12J时,物块A的速度V=3 m/s。 12.0,2 13.(1)

2Eqmg kg(Eq?mg)

k(2)提示:弹簧初态的压缩量与末态的伸长量相等,故弹性势能的改变量为零。因此电势能的减少量等于小球的动能和重力势能的增量。22mMv0121214.mv0?(m?M)v,2Q?mv0?(m?M)v,EP=Q=

224(m?M)15解析:物块B在F的作用下,从C运动到O点的过程中,设B到达O点的速度为v0,由动能定理得: F ·4s=

12mv0 2对于A与B在O点的碰撞动量守恒,设碰后的共同速度为v,由动量守恒定律可得: