高中物理弹簧牛二连接体专题练习.docx

1、高中物理弹簧牛二连接体专题练习弹簧牛二连接体专题练习一、计算题1、一弹簧一端固定在倾角为 37光滑斜面的底端，另一端拴住的质量 m1=4kg 的物块 P，Q 为一重物，已知 Q的质量m2= 8kg ，弹簧的质量不计， 劲度系数 k=600N/m，系统处于静止， 如右图所示 现给 Q施加一个方向沿斜面向上的力 F，使它从静止开始斜向上做匀加速运动，已知在前 0.2s 时间内， F 为变力， 0.2s 以后， F 为恒力求力 F 的最大值与 最小值（ g=10m/s 2）2、物体 P放在粗糙水平地面上， 劲度系数 k=300N/m的轻弹簧左端固定在竖直墙壁上， 右端固定在质量为 m=1kg 的物

2、体 P上，弹簧水平，如图所示。开始 t=0 时弹簧为原长， P从此刻开始受到与地面成 =37的拉力 F作用而向右做加速度 a=1m/s 2的匀加速运动，某时刻 t =t 0时F=10N，弹簧弹力 FT=6N，取 sin37 =0.6、cos37=0.8，重力加速度 g=10 m/s 2。求：（1）t=t0时 P的速度；（ 2）物体与地面间的动摩擦因数 。3、质量为 m的物块用压缩的轻质弹簧卡在竖直放置在矩形匣子中，如图所示，在匣子的顶部和底部都装有压力传感 器，当匣子随升降机以 a=2.0m/s 2的加速度竖直向上做匀减速运动时， 匣子顶部的压力传感器显示的压力为 6.0N ，底部的压力传感器

3、显示的压力为 10.0N （ g=10m/s2）（1）当匣子顶部压力传感器的示数是底部传感器示数的一半时，试确定升降机的运动情况。（2）要使匣子顶部压力传感器的示数为零，升降机沿竖直方向的运动情况可能是怎么样的？4、如图所示，质量为 2kg 的物体放在水平地板上，用一原长为 8cm 的轻质弹簧水平拉该物体，当其刚开始运动时， 弹簧的长度为 11cm，当弹簧拉着物体匀速前进时，弹簧的长度为 10.5cm ，已知弹簧 的劲度系数 k 200N/m。求：（1） 物体所受的最大静摩擦力为多大？（2） 物体所受的滑动摩擦力为多大？（3） 物体与地板间的动摩擦因数是多少？ （ g 均取 10m/s 2）5

4、、木板甲、乙分别重 50 N和 60 N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为 0.25. 夹在甲、乙之间的轻弹簧被压缩了2 cm，弹簧的劲度系数为 400 N/m. 系统置于水平地面上静止不动现将 F1 N 的水平拉力作用在木块乙上，如图所示。 求：（ 1）木块乙所受摩擦力大小 （2）木块甲所受摩擦力大小6、如图 10 所示，位于竖直侧面的物体 A的质量 mA=0.5kg ，放在水平面上的物体 B 的质量 mB 1.0 kg，物体 B与桌面间的动摩擦因数 0.2 ，轻绳和滑轮间的摩擦不计，且轻绳的 OB部分水平， OA部分竖直，取 g10 m/s 2.问：（ 1）若用水平力 F 向左拉物体 B

5、，使物体 B以加速度 a=2m/s 2向左做匀加速直线运动，所需水平力是多大？（ 2 ）若用与水平方向成 37角斜向左上的外力 F拉物体 B，使物体 B以加速度 a=2m/s2 向左做匀加速直线运动，则 所需外力 F是多大？此过程物体 B 对水平面的压力是多大？ （sin37 =0.6,cos37 =0.8）7、粗糙的地面上放着一个质量 的斜面， 斜边部分光滑， 底面与地面的动摩擦因数 ，倾角 ， 在固定在斜面的挡板上用轻质弹簧连接一质量 的小球， 弹簧劲度系数 ，现给斜面施加一水平 向右为 F 的恒力作用，使整体向右以 匀加速运动，已知 ， ， 。1 ）求 F 的大小；2）求出弹簧的型变量及

6、斜面对小球的支持力大小。8、如图所示，一根质量可忽略的轻弹簧，劲度系数为 k=200N/m，下面悬挂一个质量为 m=2kg的物体 A 处于静止状态（弹簧在弹性限度以内），用手拿一块木板 B 托住 A往上压缩弹簧至某位置（ g10m/s 2）（ 1 ）若突然撤去 B 的瞬间， A 向下运动的加速度为 a1=11m/s 2，求此位置弹簧的压缩量；（ 2 ）若用手控制 B，使 B 从该位置静止开始以加速度 a2=2m/s 2向下做匀加速运动，求 AB 分离时，弹簧的伸长量以及 A 做匀加速直线运动的时间 .9、如图所示，轻质弹簧上端拴一质量为 m的小球，平衡时弹簧的压缩量为 x ，在沿竖直方向上下振

7、动的过程中，当小球运动到最低点时，弹簧的压缩量为 2x，试求此时小球的加速度和弹簧对地面的压力10、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，它们的质量相等，均为 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现开始用沿斜面方向的力 F（F 未知）拉物块 A使之向上做加速度为 a 的匀加速运动，当物块 B刚要离开 C时，沿斜面方向的力为 F（F 未知）保持此时的值变为恒力，且此时弹簧与 物块 A 连接处断裂，物块 A在恒力作用下继续沿斜面向上运动重力加速度为 g，求：（1）恒力 F 的大小；（ 2）物块 A从断裂处继续前进相同的距离后的速度、选择题11、(

8、 2010全国理综 1)如图 6-4 ，轻弹簧上端与一质量为 的木块 1相连，下端与另一质量为 的木块 2 相连， 整个系统置于水平放置的光滑木坂上，并处于静止状态。现将木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，木块 1、2 的加速度大小分别为 a1、 a2重力加速度大小为 g。则有A a1=0， a2=gC a1=0， a2= gB a1=g， a2=gD a1=g ， a2= g12、如图 2，物块 a、b和 c的质量相同， a和 b、b和 c之间用完全相同的轻弹簧 S1和 S2相连，通过系在 a上的细线悬挂于固定点 O；整个系统处于静止状态；现将细绳剪断，将物块 a 的加速度记为 a1，S

9、1和 S2 相对原长的伸长分别为 l 1和 l 2，重力加速度大小为 g，在剪断瞬间13、如图所示 ,A、B 两小球分别连在轻绳两端 ,B 球另一端用弹簧固定在倾角为 30的光滑斜面上 .A 、B两小球的质量 分别为 mA、mB,重力加速度为 g,若不计弹簧质量 ,在线被剪断瞬间 ,A 、B两球的加速度大小分别为 ( )14、（ 2016 开封联考）如图所示，两轻质弹簧 a、 b悬挂一小铁球处于平衡状态， a 弹簧与竖直方向成 30角， b弹簧水平， a、b 两弹簧的劲度系数分别为 k1、k2，重力加速度为 g，则 （ ）Aa、b两弹簧的伸长量之比为Ba、b两弹簧的伸长量之比为C若弹簧 b 的

10、左端松脱，则松脱瞬间小球的加速度为D若弹簧 b 的左端松脱，则松脱瞬间小球的加速度为 g15、（ 2016 河北五校联盟联考）如图， A、B、C 三个小球质量均为 m， A、 B之间用一 根没有弹性的绳子连在一起， BC 之间用轻弹簧栓接， 用细线悬挂在天花板上， 整个系 统静止。现将 A上面的细线剪断，使 A 的上端失去拉力， 则在剪断细线的瞬间， A、B、 C三个小球的加速度分别是Dg，g，0A 上面的细线剪断，使 A 的上端失去拉力，则在剪之间用轻弹簧栓接，用细线悬挂在天花板上，整个系统静止。现将断细线的瞬间， A、 B、 C三个小球的加速度分别是A 1.5g ， 1.5g ， 0Bg，

11、2g，0Cg，g，gDg，g，017、（ 2016山东师大附中质检）如图所示，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；当用同样的大小的力 F 竖直加速提升两物块时，弹簧的伸长量为 x2，则 x1：x2等于A1：1B1：2C2：1D2：318、如图所示在光滑水平面上有物体 A、B，质量分别为 m1、m2在拉力 F作用下， A和 B以加速度 a 做匀加速直线运动某时刻突然撤去拉力 F，此瞬时 A和 B的加速度为 a1、 a2则（ ）A a

12、1=a2=019、如图所示，在光滑水平面上有甲、乙两木块，质量分别为 和 ，中间用一原长为 L、劲度系数为 k 的轻质弹簧连接起来，现用一水平力 F 向左推木块乙，当两木块一起匀加速运动时，两木块之间的距离是（ ）A B C D20、 A、B两球的质量均为 m，两球之间用轻弹簧相连，放在光滑的水平地面上， A 球左侧靠墙，用力 F向左推 B球将弹簧压缩，如图所示，然后突然将力 F撤去，在撤去力 F的瞬间， A、B 两球的加速度分别为高一资料介绍高一上期中考部分1.20172018 学年高一第一学期期中质量检测（物理）2.20172018 学年高一第一学期期中质量检测（语文）3.20172018

13、 学年高一第一学期期中质量检测（数学）两份4.20172018 学年高一第一学期期中质量检测（化学）物理部分1.高 一物理运动学综合练习 - 基础2.高 一物理运动学综合练习 - 提升3.高 一物理牛顿定律综合练习 - 基础4.高 一物理牛顿定律综合练习 - 提升5.传 送带专题练习6.滑板滑块专题练习7.弹 簧牛二连接体专题练习数学部分1.2018年数学必修二专项练习2.2018年数学必修三专项练习3.2018年数学必修四专项练习4.2018年数学必修一能力提高卷5. 2018 年数学必修一练习精选高考题6.2018年数学必修四练习精选高考题高一上期末考部分1.20172018 学年高一第一

14、学期期末质量检测（语文）2.20172018 学年高一第一学期期末质量检测（数学）必修一二3.20172018 学年高一第一学期期末质量检测（数学）必修一三4.20172018 学年高一第一学期期末质量检测（数学）必修一四5.20172018 学年高一第一学期期末质量检测（英语）6.20172018 学年高一第一学期期末质量检测（物理）7.20172018 学年高一第一学期期末质量检测（化学）8.20172018 学年高一第一学期期末质量检测（生物）9.20172018 学年高一第一学期期末质量检测（历史）10.20172018 学年高一第一学期期末质量检测（政治）11.20172018 学年

15、高一第一学期期末质量检测（地理）弹簧牛二连接体专题练习参考答案、计算题1、解：设刚开始时弹簧压缩量为 x0则( m1+m2) gsin =kx0由牛顿第二定律知kx 1 m1 gsin =m1a 前 0.2 s 时间内 P、 Q 向上运动的距离为当 P、 Q 开始运动时拉力最小，此时有Fmin= （ m1+m2） a=36 N当 P、 Q 分离时拉力最大，此时有Fmax=m2（a+gsin ）=72 N2、 （1） 0.2m/s ；（ 2）=0.25【解析】试题分析：（1）设 t=t 0时，弹簧伸长量为 x，此时物体 P的速度为 v由胡克定律得： FT=kx由匀变速直线运动规律得： v2=2a

16、x联立以上两式，代入数据得： v=0.2m/s2）设物体 P与水平地面的动摩擦因数为 ，则 摩擦力 Ff =( mg- Fsin37 ) 当 t =t 0时，由牛顿第二定律得： Fcos37 - F T - Ff =ma联解得： =0.25考点：胡克定律；牛顿第二定律；匀变直线运动规律 【名师点睛】本题主要考查了胡克定律、牛顿第二定律、匀变直线运动规律，是一个基础题。解决这样的问题的关键 是正确进受力分析和过程分析，特别要注意，压力的大小不等于重力的大小。3、 （ 1）设顶部传感器的压力大小为 F1，底部传感器的压力大小为 F2，由题意可知底部传感器的压力保持不变，即 F2=10N。（ 1 分

17、）由牛顿定律可知： （ 2 分）故：（1分）当匣子顶部压力传感器的示数为底部传感器的示数的一半时，故升降机的运动情况为匀速直线运动或保持静止。（ 2 分）2）欲使匣子顶部压力传感器的示数为零，即 F1=0，对物块由牛顿第二定律有：（2 分）又： （1 分）故：此时物体所受的滑动摩擦力等于弹簧的弹力，即 Ff5N。（2 分）（3） 由滑动摩擦力公式可得： Ff FN mg，（ 2 分）求得 0.25 。（2 分）5、（ 1）由题意可得木块乙受到的最大静摩擦力Fmax F N0.25 60 N 15 N ，弹簧的弹力 F弹 kx 400 0.02 N 8 N，木块乙受到向右的力 F弹F9 N Fm

18、ax，故木块乙仍静止 由平衡条件可得木块乙受到向左的摩擦力 Ff 乙F 弹F9 N ，（ 2 ）木块甲受到的最大静摩擦力 Fmax F N 0.25 50 N 12.5 N ，弹簧的弹力 F弹8 N Fmax，故甲仍静止，受到向右的摩擦力 Ff 甲F弹8 N，6、解： （1） 若外力 F 水平， A和 B一起向左匀加速运动，受力分析如图 3（2 分）对 A 根据牛顿第二定律得： FT- mAg= mAa （2 分 ）对 B在水平方向根据牛顿第二定律得 : F-FT - FN1= mBa （2 分）竖直方向： FN1- mBg=0 （2 分 ）解得水平力大小： FFT + mB（ g+a） =1

19、0N （1 分） 绳子拉力大小： FT = mA（ g+a）=6N （1 分）（2） 若拉力 F斜向左上，物体 A和 B一起匀加速运动，受力分析如图 4所示 （1 分）对 A由（1）知 FT = 6N对 B在水平方向根据牛顿第二定律得： F cos37 - FT - FN= mBa （1 分）竖直方向： Fsin37 +FN-mBg=0， （1 分 ）解得外力大小： F= = N10.9N （1 分）根据牛顿第三定律得物体 B对水平面的压力大小： F N= FN= N 3.5N （1 分）7、（ 1）整体以 匀加速向右运动，对整体应用牛顿第二定律：，得 。（ 2）设弹簧的形变量为 ，斜面对小球

20、的支持力为 ，对小球受力分析：在水平方向：在竖直方向：解得： ， 。8、（ 1）设此时弹簧压缩量为 ，对 A分析，由牛顿第二定律：2）AB分离时 A 的加速度为 a2， B 对 A 的支持力为 0，设此时弹簧伸长量为对 A 分析，由牛顿第二定律：设 A匀加速时间为 t ，则：9、解析：设弹簧劲度系数为 k ，平衡时： kx mg最低点时： k 2xmg ma解得： a g，方向竖直向上最低点时，小球受到的弹力 F k2x2mg，弹簧对地面的压力 N F 2mg，方向竖直向下答案： g，竖直向上 2mg，竖直向下10、解：（ 1）令 x2表示 B 刚要离开 C时弹簧的伸长量， a表示此时 A 的

21、加速度， 由胡克定律和牛顿定律可知： kx 2=mgsin F mgsin kx2=ma联立得： F=mg+ma（ 2 ）令 x 1 表示未加 F 时弹簧的压缩量，由胡克定律和平衡条件可知mgsin =kx1弹簧与物块 A 连接处断裂，物块 A 的瞬时速度为 v，由 s=x1+x2又： v2=2as物块 A 在恒力作用下继续沿斜面向上运动，由胡克定律和牛顿定律可知F mgsin =ma2解得：答：（ 1）恒力 F 的大小是 mg+ma；2）物块 A 从断裂处继续前进相同的距离后的速度是、选择题11、C名师解析】抽出木板前，木块 1 在重力 mg与弹簧弹力 F 作用下处于平衡状态， F=mg；质

22、量为 M 的木块 2 受到木板的支持力 F =Mg+F。在抽出木板的瞬时，弹簧中弹力并未改变，木块 1 受重力和弹簧向上的弹力作用， mg=F，a1=0。木块 2 受重12、A【点 评】对于轻弹簧或橡皮筋类，若释放端未连接物体，则轻弹簧的弹力可突变为零；若释放端连接物体，则轻弹簧的弹 力不能发生突变，释放瞬间其弹力不变。13、C14、15、A【名师解析】剪断细线前，由平衡条件可知， A 上端的细线中拉力为 3mg，AB之间细线中拉力为 2mg，轻弹簧中拉力为 mg。在剪断细线的瞬间，轻弹簧中拉力不变，小球 C 所受合外力为零， C 的加速度为零。 AB小球被细线栓在一起，整体受到二者重力和轻弹

23、簧向下的拉力，由牛顿第二定律， 3mg=2ma，解得 a=1.5g ，选项 A 正确。16、A17、A名师解析】对左图，运用整体法， 由牛顿第二定律得， 整体的加速度 a= ，对 A物体有：F 弹- mg=ma，得 F 弹 =kx 1，x1= 对右图，运用整体法，由牛顿第二定律得，整体的加速度 a= ，对 A 物体有： F弹18、 D牛顿第二定律；胡克定律【分析】突然撤去拉力 F的瞬间，弹簧弹力没有发生变化，所以 A受力不变， B 只受弹簧弹力作用，根据牛顿第二定律即可求解【解答】解：当力 F 作用时，对 A运用牛顿第二定律得：突然撤去拉力 F 的瞬间，弹簧弹力没有发生变化，所以 A受力不变，

24、即 a1=a；B只受弹簧弹力作用，根据牛顿第二定律得：故选 D19、B【解析】试题分析：两木块一起匀加速运动，它们有共同的加速度，对于整体，由B 正确。考点：牛顿第二定律、物体的弹性和弹力名师点睛】两木块之间的距离就是弹簧后来的长度，由胡克定律很容易求出，本题较简单。20、B2 分）加速度方向竖直向上。故升降机的运动情况以大小大于或等于 10m/s 2 * 4 的加速度向上做匀速直线运动或向下做匀减速直线运动。4 、答案： （1）6N （2）5N （3）0.25解析： （1） 当物体刚开始被拉动时，弹簧的伸长量为 x1 11cm 8cm3cm，根据胡克定律可得：弹簧的弹力为： F1 k x 200N/m 0.03m 6N，（ 2 分）此时物体所受的最大静摩擦力等于弹簧的弹力，即 Ffmax6N。（ 2 分）