高中物理彈簧類(lèi)問(wèn)題試題及答案

1、K如圖所示，四個(gè)完全相同的彈簧都處于水平位置，它們的右端受到大小皆為 F的拉力作用，而左端的情況各不相同：中彈簧的左端固定在墻上，中彈簧 的左端受大小也為F的拉力作用，中彈簧的左端拴一小物塊，物塊在光滑的P桌面上滑動(dòng)，中彈簧的左端拴-小物AMF口 塊，物塊在有摩擦的桌面上滑動(dòng)。若認(rèn) r =1=為彈簧的質(zhì)量都為零，以IlS 2 3 4依次表示四個(gè)彈簧的伸長(zhǎng)量，則有（）A. I2>l,B. I4>3C. I,>l3D. I2=I42、如圖所示，a、b、C為三個(gè)物塊，M, N為兩個(gè)輕質(zhì)彈簧，R為跨過(guò)光滑定滑輪的輕繩，它們連接如圖所示并處于靜止?fàn)顟B(tài)（A. 有可能N處于拉伸狀態(tài)而M處于

2、壓縮狀態(tài)B. 有可能N處于壓縮狀態(tài)而M處于拉伸狀態(tài)C. 有可能N處于不伸不縮狀態(tài)而M處于拉伸狀態(tài)aifbD.有可能N處于拉伸狀態(tài)而M處于不伸不縮狀態(tài)3、如圖所示，在一直立的光滑管內(nèi)放置一輕質(zhì)彈簧，上端O點(diǎn)與管口 A的距離為2x。，一質(zhì)量為m的小球從管口由靜止下落，將彈簧壓縮至 最低點(diǎn)B,壓縮量為X。，不計(jì)空氣阻力，則（）A. 小球運(yùn)動(dòng)的最大速度大于2 J底B. 小球運(yùn)動(dòng)中最大動(dòng)能等于2mgx0C. 彈簧的勁度系數(shù)為mgx0D.彈簧的最大彈性勢(shì)能為3mgx04、如圖所示，A、B質(zhì)量均為叫 疊放在輕質(zhì)彈簧上，當(dāng)對(duì)A施加一豎直向下的力，大小為F,將彈簧壓縮一段，而且突然撤去力F的瞬間，關(guān)于A 的加速

3、度及A. B間的相互作用力的下述說(shuō)法正確的是（）A、加速度為0,作用力為mg。B.加速度為作用力為mg + 2m2C、速度為Fm,作用力為mg+FD.加速度為-L,作用力為FiW2m25、如圖所示，一根輕彈簧上端固定，下端掛一質(zhì)量為的箱子，箱中有一 質(zhì)量為Rh的物體.當(dāng)箱靜止時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)L,向下拉箱使彈簧再伸長(zhǎng)1_2時(shí) 放手，設(shè)彈簧處在彈性限度內(nèi)，則放手瞬間箱對(duì)物體的支持力為：（）A. (1 + -)n2g厶C紳2gL.D-+®)g6、如圖所示，在一粗糙水平而上有兩個(gè)質(zhì)量分別為g和r2的木塊1和2,中間 用一原長(zhǎng)為L(zhǎng).勁度系數(shù)為K的輕彈簧連接起來(lái)，木塊與地而間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為U?，F(xiàn)用

4、一水平力向右拉木塊2,當(dāng)兩木塊一起勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)兩木塊之間的距離 是（）A. L + nlgB. L + （1 +n1）gkkc L+,th8D.L +務(wù)竺jK ni + m27、如圖所示，兩木塊的質(zhì)量分別為n和m2,兩輕質(zhì)彈簧的勁度系 數(shù)分別為匕和k?,上面木塊壓在上面的彈簧上（但不拴接），整個(gè) 呼 系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)緩慢向上提上而的木塊，直到它剛離開(kāi)上面 ki灸 彈簧。在這過(guò)程中下面木塊移動(dòng)的距離為（）7A.如B.空C.如 D.殛M&kk2k1z77×78、如圖所示，豎直放置在水平面上的輕質(zhì)彈簧上端疊放著兩個(gè) 物塊久B,它們的質(zhì)量均為，并處于靜止?fàn)顟B(tài)。某時(shí)刻突然將 一個(gè)大小

5、為ION的豎直向上的拉力加在A上，則此時(shí)刻力對(duì)3 的壓力大小為（g取10ms2）（）A. 25NB. 20N C. 15N D. ION9、如圖所示，質(zhì)量為IOkg的物體A拴在一個(gè)被水平拉伸的彈簧一端，彈簧的拉 力為5N時(shí)，物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)。若小車(chē)以1ms2的加速度向右運(yùn)動(dòng)后，則 （g=10ms2）（）QWWVUI-小球A由彈簧正上方A. 物體A相對(duì)小車(chē)仍然靜止B. 物體A受到的摩擦力減小C. 物體A受到的摩擦力大小不變D. 物體A受到的彈簧拉力增大10. 如圖所示，一輕質(zhì)彈簧豎直放在水平地而上,某高度自由落下，與彈簧接觸后，開(kāi)始?jí)嚎s彈簧，設(shè)此過(guò)程中彈簧始終 服從胡克定律，那么在小球壓縮彈黃

6、的過(guò)程中，以下說(shuō)法中正確的是 （ ）A. 小球加速度方向始終向上B. 小球加速度方向始終向下C. 小球力速度方向先向下后向上D. 小球加速度方向先向上后向下IK如圖所示，輕質(zhì)彈簧上而固定一塊質(zhì)量不計(jì)的萍板，在萍板上放重物, 用手將重物向下壓縮到一定程度后，突然將手撤去，則重物將被彈簧彈射出 去，則在彈射過(guò)程中（重物與彈簧脫離之前）重物的運(yùn)動(dòng)情況是 （）A. 直加速運(yùn)動(dòng)B.勻加速運(yùn)動(dòng)C.先加速運(yùn)動(dòng)后減速運(yùn)動(dòng) D.先減速運(yùn)動(dòng)后加速運(yùn)動(dòng)12.如圖所示，質(zhì)量為m的小球用水平彈簧系住，并用傾角為30度的光滑木板 斜托住，小球恰好處于靜止?fàn)顟B(tài).當(dāng)木板AB突然向下撤離的瞬間，小球的加速 度為（）A. OB.

7、大小為科 g,方向豎直向下/C.大小為ZOg,方向垂直于木板向下D.大小為g ,方向水平向左13木塊A、B分別重20N和30N,它們與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為。開(kāi)始 時(shí)連接在A. B之間的輕彈羨已經(jīng)被拉伸了 3cm,彈簧勁度系數(shù)為100Nm,系統(tǒng)靜止在水平地而上。現(xiàn)用F = ION的水平推力作用在木塊A上，如圖所示。力F作用后（）A. 木塊A所受摩擦力大小是IN1VWWWWV 肓B. 木塊A所受摩擦力大小是INC. 木塊A所受摩擦力大小是IND.木塊A所受摩擦力大小是IN 14如圖所示，質(zhì)量為Iokg的物體A拴在一個(gè)被水平拉伸的彈簧一端，彈簧的拉 力為5N時(shí)，物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)，若小車(chē)以1

8、ms2的加速度向右運(yùn)動(dòng)后，則A. 物體A相對(duì)小車(chē)仍然靜止B. 物體A受到的摩擦力減小C. 物體A受到的摩擦力大小不變D. 物體A受到的彈簧拉力增大15圖中a、b為兩帶正電的小球，帶電量都是G質(zhì)量分別為和；用一絕緣彈簧聯(lián)結(jié)，彈簧的自然長(zhǎng)度很小，可忽略不計(jì)，達(dá)到平衡時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度為4。在兩小球的加速度相等現(xiàn)把一勻強(qiáng)電場(chǎng)作用于兩小球，場(chǎng)強(qiáng)的方向由a指向b,的時(shí)刻，彈簧的長(zhǎng)度為d, A.若 M 二 m,則 d 二&下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）B. 若 r>77,則 d>da booC. 若 M<m,則 d<d. D. d 二&,與、刃無(wú)關(guān)M16.如圖m所示，水平面上質(zhì)量

9、相等的兩木塊A、B用一輕彈簧相 連接，整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài).現(xiàn)用一豎直向上的力F拉動(dòng)木塊/1, 使木塊力向上做勻如速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，如圖b所示.研究從力F剛作用 在木塊A的瞬間到木塊E剛離開(kāi)地而的瞬間這個(gè)過(guò)程，并且選定 這個(gè)過(guò)程中木塊A的起始位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，則下列圖象中可以表 示力F和木塊力的位移X之間關(guān)系的是（）/773bABCD17如圖所示，在傾角為&的光滑斜而上有兩個(gè)用勁度系數(shù)為k 的輕質(zhì)彈簧相連的物塊力、B,質(zhì)量均為刃，開(kāi)始兩物塊均處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)下壓力再靜止釋放 使/1開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物塊B剛要離開(kāi)擋板時(shí)，/4的加速度的大小和方向?yàn)椋ǎ〢. OB. 2務(wù)in&,方向沿斜而向下C

10、. 2的in&,方向沿斜面向上 D. Sint方向沿斜面向下18.如圖甲所示，一輕彈黃的兩端分別與質(zhì)量為創(chuàng)和血的兩物塊B相連接，并且靜止在光滑的水平而上.現(xiàn)使俯瞬吋獲得水平向右A的速/1 3ms,以此刻為時(shí)間零點(diǎn)，兩物塊的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示,從圖象信息可得（）A.在右、乜時(shí)刻兩物塊達(dá)到共同速度1ms且彈簧都是處于壓縮狀態(tài)B. 從總到匕時(shí)刻彈簧由伸長(zhǎng)狀態(tài)逐漸恢復(fù)原長(zhǎng)C. 兩物體的質(zhì)量之比為 ：規(guī)二1 ： 2甲- - - - - - - - - - -O-BD. 在&時(shí)刻兩物體的動(dòng)量之比為£ ： E二1 ： 219一小球自力點(diǎn)由靜止自由下落 到B點(diǎn)時(shí)與彈簧接觸

11、到C點(diǎn)時(shí)彈 簧被壓縮到最短.若不計(jì)彈簧質(zhì)量和空氣阻力，在小球由A-B-C的運(yùn)動(dòng)過(guò) 程中（）A.小球和彈簧總機(jī)械能守恒，B. 小球的重力勢(shì)能隨吋間均勻減少C. 小球在B點(diǎn)吋動(dòng)能最大D. 到C點(diǎn)時(shí)小球重力勞能的減少量等于彈簧彈性勞能的增加量20.如圖所示，絕緣彈蠶的下端固定在斜面底端，彈簧與斜面平行，帶電小球0 （可視為質(zhì)點(diǎn)）固定在光滑絕緣斜而上的點(diǎn)，且在通過(guò)彈簧中心的直線(xiàn)力上?，F(xiàn)把與0大小相同，帶電性也相同的小球P,從直線(xiàn)"上的"點(diǎn)由靜止釋放，在小球P與彈簧接觸到速度變?yōu)榱愕倪^(guò)程中（A. 小球P的速度是先增大E減小B. 小球P和彈簧的機(jī)械能守恒，且P速度最大時(shí)所受彈力與庫(kù)侖力

12、的合力最大C. 小球P的動(dòng)能、重力勢(shì)能、電勢(shì)能與彈簧的彈性勢(shì)能的總和不變D. 小球P合力的沖量為零21.如圖所示，質(zhì)量都是m的物體A、B用輕質(zhì)彈簧相連，靜置于水平地面上，此 時(shí)弾簧壓縮了 /.如果再給A個(gè)豎直向下的力，使彈簧再壓縮/,形變始終 在弾性限度內(nèi)，穩(wěn)定后，究然撤去豎直向下的力，在A物體向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法中：B物體受到的彈簧的彈力大小等于殛時(shí)，A物體的速度最大； B物體受到的彈簧的彈力大小等于殛時(shí)，A物體的加速度最大；A物體 受到的彈簧的彈力大小等于mg時(shí)，A物體的速度最大；A物體受到的彈簧 的彈力大小等于殛時(shí)，A物體的加速度最大。其中正確的是（） A.只有正確B.只有正確C.

13、只有正確D.只有正確22.質(zhì)量相等的兩木塊4 B用一輕彈簧栓接，舲置于水 平地面上，如圖（R 所示?，F(xiàn)用一豎直向上的力F拉動(dòng) 木塊兒使木塊/1向上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，如圖（6）所示。 從木塊A開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)到木塊B將要離開(kāi)地面 時(shí)的這一過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（設(shè)此過(guò)程彈黃始終 處于彈性限度內(nèi)）（）A. 力F直增大B. 彈簧的彈性勢(shì)能一直減小C. 木塊/4的動(dòng)能和重力勢(shì)能之和先增大后減小D.兩木塊兒3和輕彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能先增大E減小23.如圖所示，兩根輕彈簧4?和,它們的勁度系數(shù)分別為人和 k2,它們的G Q端分別固定在質(zhì)量為刃的物體上，A. B端分別固 定在支架和正下方地面上，當(dāng)物體

14、m靜止時(shí)，上方的彈簧處于原長(zhǎng)： 若將物體的質(zhì)量增為原來(lái)的3倍，仍在彈簧的彈性限度內(nèi)，當(dāng)物體 再次靜止時(shí)，其相對(duì)第一次靜止時(shí)位置下降了（）f24.如圖所示，彈簧下掛一質(zhì)量為/77的物體，物體在豎直方向上作振幅為 力的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體振動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，彈簧正好為原長(zhǎng)。則物體在振動(dòng) 過(guò)程中（）A. 物體在最低點(diǎn)時(shí)的彈力大小應(yīng)為2mgB. 彈黃的彈性毎能和物體動(dòng)能總和不變C. 彈簧的最大彈性毎能等于2刃詡D. 物體的最大動(dòng)能應(yīng)等于/77g425>如圖所示，勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧兩端分別與質(zhì)量為口、叫的物塊1、>m 2拴接，勁度系數(shù)為k2的輕質(zhì)彈簧上端與物塊2拴接，下端壓在桌面上（不 k1 拴

15、接），整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)。現(xiàn)施力將物塊1緩慢地豎直上提，直到下i2r- 面那個(gè)彈簧的下端剛脫離桌面。在此過(guò)程中，物塊2的重力勢(shì)能增加了多少kzf 物塊1的重力勢(shì)能增加了多少-=L26、如圖所示，在傾角為e的光滑斜面上有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連 接的物塊A、B,它們的質(zhì)量分別為mA、mB,彈簧的勁度系數(shù)為 k,C為一固定擋板。系統(tǒng)處一靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)開(kāi)始用一恒力F沿斜 而方向拉物塊A使之向上運(yùn)動(dòng)，求物塊B剛要離開(kāi)C時(shí)物塊A 的力口速度a和從開(kāi)始到此時(shí)物塊A的位移d,重力加速度為go27. 如圖所示，久B兩木塊疊放在豎直輕彈簧上，如圖所示，已知木塊力、 B質(zhì)量分別為kg和kg,彈簧的勁度系數(shù)A=IOO N

16、/m ,若在木塊力上作用 一個(gè)豎直向上的力F,使A由靜止開(kāi)始以m/s?的加速度豎直向上做勻加速 運(yùn)動(dòng)（滬10 ms2）.（1）使木塊/1豎直做勻如速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，力F的最大值；（2）若木塊由靜止開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng)，直到4 B分離的過(guò)程中，彈簧的彈性勢(shì)能減少了 J,求這一過(guò)程F對(duì) 木塊做的功.A mi28、如圖，質(zhì)量為g的物體A經(jīng)一輕質(zhì)彈簧與下方地面上的質(zhì)量為叫的物 體B相連，彈簧的勁度系數(shù)為k, A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài)。一條不可伸長(zhǎng)的輕繩繞過(guò)輕滑輪，一端連物體A,另一端連一輕掛鉤。開(kāi)始時(shí)各段繩都處于伸直 狀態(tài)，A上方的一段繩沿豎直方向?，F(xiàn)在掛鉤上升一質(zhì)量為叫的物體C并從靜止 狀態(tài)釋放，已知它恰好能

17、使B離開(kāi)地而但不繼續(xù)上升。若將C換成另一個(gè)質(zhì)量為 (m1+m3)的物體D,仍從上述初始位置由靜止?fàn)顟B(tài)釋放，則這次B剛離地時(shí)D的速 度的大小是多少已知重力加速度為go29、將金屬塊用壓縮的輕彈簧卡在一個(gè)矩形的箱中，如圖所示，在箱 的上頂板和下頂板安有壓力傳感器，箱可以沿豎直軌道運(yùn)動(dòng)。當(dāng)箱以 a二£的加速度作豎直向上的勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，上頂板的傳感器顯示的壓力 為，下頂板傳感器顯示的壓力為。(1)若上頂板傳感器的示數(shù)是下頂板傳感器示數(shù)的一半，試判斷箱的 運(yùn)動(dòng)情況。(2)要使上頂板傳感器的示數(shù)為零，箱沿豎直方向的運(yùn)動(dòng)可能是怎樣的30、如圖所示，在傾角為e的固定的光滑斜面上有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連接

18、的物塊 A、B .它們的質(zhì)量都為刃，彈簧的勁度系數(shù)為C為一固定檔板。系統(tǒng)處于 靜止?fàn)顟B(tài)，開(kāi)始時(shí)各段繩都處于伸直狀態(tài)?，F(xiàn)在掛鉤上掛一物體P.并從靜止?fàn)顟B(tài)釋放，已知它恰好使物體B離開(kāi)固定檔板C,但 不繼續(xù)上升(設(shè)斜面足夠長(zhǎng)和足夠高)。求：(1) 物體P的質(zhì)量多大(2) 物塊B剛要離開(kāi)固定檔板C時(shí)，物塊A的加 速度多大解：根據(jù)題意畫(huà)圖如右所示。上提前彈簧k(被壓縮心I,彈簧&被壓縮Ax- 于 是有：U=竺；3 =("+心k 燈QoC1C6Q C,Ut«是拉伸的，其形変量為：心；_叫&上提后，彈簧剛脫離地而，已恢復(fù)原長(zhǎng)，不產(chǎn)生彈力， 則此時(shí)叫僅受到上而彈簧的拉力和重

19、力，于是上而的彈簧由上而的計(jì)算可得：物塊2的重力勢(shì)能增加了 為： 原壓占 %=g=心策腫 物塊1的重力勢(shì)能增加了Epi = nlg(Axl + x2 + J) = nl (Wl + Inl )(- + f-)g'k K2解：令冷表示未加F時(shí)彈簧的壓縮量，由胡克定律和牛頓定律可知26.令X2表示B剛要離開(kāi)C時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量，a表示此吋A的加速度，由胡克定律和牛頓定律可知：kx2=gsin Fnugsine kx2-mAa F-(m+mH)gsinClInA由題意d=x1+x2 Cl _(mA ÷)gsin6>'k分析：此題難點(diǎn)和失分點(diǎn)在于能否通過(guò)對(duì)此物理過(guò)程的分析后

20、，確定兩27.物體分離的臨界點(diǎn)，即當(dāng)彈簧作用下的兩物體加速度、速度相同且相互作用的彈 力 "=O時(shí),恰好分離.解：當(dāng)戶(hù)0 (即不加豎直向上F力時(shí))，設(shè)力、8疊放在彈 峙桿怦簧上處于平衡時(shí)彈簧的壓縮量為”，有X=(mA+mB)g/k對(duì)/1施加F力，分析/1、B受力如圖對(duì)AFN-mg=LmAakx=z (7+7J) g對(duì) B k×, -Nm8g=LmBa,可知，當(dāng)件O時(shí)，/13有共同加速度 ,由式知欲使力勻加速運(yùn)動(dòng), 隨/V減小F增大當(dāng)臚O時(shí)，F(xiàn)取得了最大值£即 FRmA (0a) = N又當(dāng)AtO時(shí)，A. B開(kāi)始分離，由式知，此時(shí)，彈簧壓縮量歸/ =m3 (尹g)x

21、' me (a÷g) /k/1B共同速度V =2a (xx')由題知，此過(guò)程彈性勢(shì)能減少了 =EP= J設(shè)F力功,對(duì)這一過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理或功能原理WFEP- (%+7) g (X-X ) =- (%+7) V(S)2聯(lián)立，且注意到£= J可知，X102 J28. 【答】：解法一開(kāi)始時(shí)，靜止，設(shè)彈簧壓縮量為X，有 kx1=mg ? ?B不再上升，表示此時(shí)A和C的速度為零，C已降到其最低點(diǎn)。 kx2=m2g ?？由機(jī)械能守恒，與初始狀態(tài)相比，彈簧彈性勢(shì)能的增如量為 E=m3g (x+x2) mg (×+x2) ?？C換成D后，當(dāng)B剛離地時(shí)彈簧勢(shì)能的增量與前一次相同，由能量關(guān)系 得(m3-hn1)V2+ -m1v2= (m3+m1)g(x,+x2) m1g(x1+x