动能定理的应用弹簧类知识分享.docx
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动能定理的应用弹簧类知识分享
动能定理的应用---
弹簧类
动能定理的应用——弹簧专题
姓名
1如图所示，用OA、0B两根轻绳将物体悬于两墙之间，0A、0B两根轻绳之间
的夹角为90°。
当更换0A绳，使A点下移，直至轻绳0A为水平，在此过程中保持0点位置不变。
则在A点不断下移到A'的过程中，绳0A的拉力（）A.逐渐增大B.逐渐减小C.先变小后变大D.先变大后变小
2•如图所示，四根相同的轻质弹簧连着相同的物体，在外力作用下做不同的运动：
（1）在光
滑水平面上做加速度大小为g的匀加速直线运动
（2）在光滑斜面上做向上的匀速直线运
动（3）做竖直向下的匀速直线运动（4）做竖直向上的加速度大小为g的匀加
速直线运动
A.11>12B.13<14
C.11<14D.12=〔3
3.女口图所示，弹簧左端固定，右端自由伸长到O点并系住物体m.现将弹簧压缩到A点,
然后释放，物体一直可以运动到B点，如果物体受到的阻力恒定，则（）
A.物体从A到O先加速后减速
B.物体从A到O加速运动，从O到B减速运动
C•物体运动到O点时所受合力为0
D.物体从A到O的过程加速度逐渐减小
4.如图所示，劲度系数为k的轻弹簧竖直放置，下端固平地面上。
一质量为m的小球，距弹簧上端高h处自由释放，在接触到弹簧后继续向下运动。
若以小
球开始下落的位置为原点，沿竖直向下建一坐标轴ox，则小球的速度平方
V2随坐标x的变化图象如图所示。
其中OA为直线，与曲线AB相切于A点，BC是平滑的曲线，则对于A、B、C各点对应的位置坐标及弹簧的弹性势能，下列说法正确的是（）
A.xA=h，Epa>0B.xB=h，Epb最小
C.xB=h+mg/k，Epb最大D.xC>h+mg/k，Epc最大
5.如图所示，将两相同的木块a、b置于粗糙的水平地面上，中间用一轻弹簧连接，两侧用
细绳固定于墙壁。
开始时a、b均静止。
弹簧处于伸长状态，两细绳均有拉力，a所受摩
擦力FfaM0,b所受摩擦力Ffb=0,现将右侧细绳剪断，则剪断瞬间（）
A.Ffa大小不变B.Ffa方向改变
C.Ffb仍然为零D.Ffb方向向右
6.如图所示，A、B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连，A放在固定的光滑斜面上，B、
C两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，C球放在水平地面上。
现用
手控制住A，并使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证滑轮左侧细线竖
直、右侧细线与
斜面平行。
已知A的质量为4m,B、C的质量均为m，重力加速度为g，细线与滑轮
之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态。
释放A后，A沿斜面下滑至速度最
大时C恰好离开地面。
下列说法正确的是
（）
A•斜面倾角a=60°
D.从释放A到C刚离开地面的过程中,
A、B两小球组成的系统机械能守
B.A获得最大速度为
C.C刚离开地面时，B的加速度最大
7.
轻质弹簧上端与质量为M的木板相连，下端与竖直圆筒的底部相连时，木板静
止位于图中B点。
0点为弹簧原长上端位置。
将质量为m的物块从0点正上方
的A点自由释放，物块m与木板瞬时相碰后一起运动，物块m在D点达到最
大速度，且M恰好能回到0点。
若将m从C点自由释放后，m与木板碰后仍
一起运动，则下列说法正确的是（）
A.物块m达到最大速度的位置在D点的下方
B.物块m达到最大速度的位置在D点的上方
C.物块m与木板M从B到0的过程做匀减速运动。
D.物块m与木板M向上到达0点时仍有速度，且在0点正好分离。
8.图示为某探究活动小组设计的节能运动系统。
斜面轨道倾角为30。
，质量为
M
的木箱与轨道的动摩擦因数为—。
木箱在轨道端时，自动装货装置将
6
质量为m的货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下，与
轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置立刻将货物卸下，然后木箱恰好-
被弹回到轨道顶端，再重复上述过程。
下列选项正确的是（）'
A.m=M
B.m=2M
C.木箱不与弹簧接触时，上滑的加速度大于下滑的加速度
D.在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中，减少的重力势能全部转化为
弹簧的弹性
势能
9.如图所示，水平桌面上的轻质弹簧一端固定，另一端与小物块相连。
弹簧处于自然长度
时物块位于0点（图中未标出）。
物块的质量为m，AB=a，物块与桌面间的动摩擦因
数为w现用水平向右的力将物块从0点拉至A点，拉力做的功为W。
撤去拉力后物
块由静止向左运动，经0点到达B点时速度为零。
重力加速度为go则上述过程中（）
1
A.物块在A点时，弹簧的弹性势能等于W2mga
3
B.物块在B点时，弹簧的弹性势能小于W-mga
2
C.经0点时，物块的动能小于Wmga
D.物块动能最大时弹簧的弹性势能小于物块在B点时弹簧的弹性势能
10.如图所示，一个弹簧台秤的秤盘和弹簧质量均不计，盘内放一个质量
m=12kg的静止物
体P,弹簧的劲度系数k=800N/m。
现施加给P一个竖直向上的拉力F，使
P从静止开
力,
取g=10m/s2,
始向上做匀加速运动。
已知在头0.2s内F是变力，在0.2s以后，F是恒
求拉力F的最大值和最小值。
Imtxz//
11.
块,
如图甲所示，一根轻质弹簧左端固定在竖直墙面上，右端放一个可视为质点的小物
小物块的质量为m=1.0kg，当弹簧处于原长时，小物块静止于O点.现对小物块施
F与压缩量的关系如图乙所示•然后撤去F释放小物块，让小物块沿桌面运
O点至桌边B点的距离为L=2x，水平桌面的高为h=5.0m，计算时，可用
（g取10m/s2）求：
一个外力
F，使它缓慢移动，将弹簧压缩至A点，压缩量为x=0.1m，在这一过程中,
所用外力
动，已知
滑动摩擦力近似等于最大静摩擦力.
（1）在压缩弹簧的过程中，弹簧存贮的最大弹性势能;
（2）小物块到达桌边B点时速度的大小；
（3）小物块落地点与桌边B的水平距离.
12.如图所示，一个劲度系数为k=600N/m的轻弹簧两端焊接着质量均为m=12kg的物体
A和B竖直静止在水平地面上，若在A上加一个竖直向上的力F，使A向
上做匀加速
运动，经过0.4sB刚好要离开地面•设整个过程弹簧都处在弹性限度内,取
g=10m/s2,求此过程力F所做的功.
13•如图为某种鱼饵自动投放器中的投饵管装置示意图，其下半部AB是一长为
2R的竖直细
管，上半部BC是半径为R的四分之一圆弧弯管，管口沿水平方向，AB管内有一原长为
R、下端固定的轻质弹簧。
投饵时，每次总将弹簧长度压缩到0.5R后锁定,在弹簧上段
放置一粒鱼饵，解除锁定，弹簧可将鱼饵弹射出去。
设质量为m的鱼饵到达管口C时，
对管壁的作用力恰好为零。
不计鱼饵在运动过程中的机械能损失，且锁定和解除锁定时，
均不改变弹簧的弹性势能。
已知重力加速度为g。
求：
（1）质量为m的鱼饵到达管口C时的速度大小vi；
⑵弹簧压缩到0.5R时的弹性势能Ep；
（3）已知地面与水面相距1.5R,若使该投饵管绕AB管的中轴线00'在90°角的范围内来
回缓慢转动，每次弹射时只放置一粒鱼饵，鱼饵的质量2m/3到m之间变
化，且均能
落到水面。
持续投放足够长时间后，鱼饵能够落到水面的最大面积S是
多少？
14•如图所示，将质量均为m厚度不计的两物块A、B用轻质弹簧相连接。
第一次只用手托着B物块于H高度，A在弹簧弹力的作用下处于静止，现将弹簧锁定，此时弹簧的弹性势能为Ep，现由静止释放A、B，B物块刚要着地前瞬间将弹簧瞬间解除锁定
（解
除锁定无机械能损失），B物块着地后速度立即变为0,在随后的过程中B物块恰能
离
开地面但不继续上升。
第二次用手拿着A、B两物块，使得弹簧竖直并处于原长状
态，
此时物块B离地面的距离也为H，然后由静止同时释放A、B，B物块着地后速度同样立即变为0。
求：
（1）第二次释放A、B后，A上升至弹簧恢复原长时的速度V!
；
（2）第二次释放A、B后，B刚要离地时A的速度V2.
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