弹簧类功能关系

1. 如图如图5-5-7所示，在光滑水平面上有A、B两物体，中间连一弹簧，已知ma=2mb，今用水平恒力F向右拉B,当A、B 一起向右加速运动时，弹簧的弹性势能为Ep1，如果水平恒力F向左拉A,当A、B 一起向左加速运动时，弹簧的弹性势能为Ep2，则Ep1Ep2.，励呱舫2.如图5-5-6所示，质量相等的两木块中间有一弹簧，今用力F缓慢向上提A,直到B 恰好离开地面设原来弹簧的弹性势能为Ep1, B刚要离开地面时，弹簧的弹性势能为Ep2，则 EpiEp2.3、如图1163所示，小球在竖直向下的力F作用下，将竖直轻弹簧压缩，若将力F撤去，小球将向上弹起并离开弹簧，直到速度为零时为止，则小球在上升过程（）小球的动能先增大后减小小球动能最大时弹性势能为零 以上说法中正确的是A.B.小球在离开弹簧时动能最大小球动能减为零时，重力势能最大C.D.图1 4.物体A （可视为质点）原静置于光滑固定斜面上，A上端连接有一轻弹簧。初始时，A靠在斜面底端固定挡板上，弹簧处于原长。某时刻起，在弹簧上端施加一平行于斜面的拉力F,使A由静止开始沿 斜面向上运动了一段距离，弹簧有一定伸长量，则在此过程下列说法正确的是A. 拉力F做的功等于弹簧对A做的功B. 拉力F的功等于弹簧弹性势能的增加量C. 拉力F的功等于弹簧与A组成系统的机械能的增加量D. 拉力F的功等于A的重力势能的增加量5.如图1所示，在倾斜角为0的光滑斜面上放一轻质弹簧， 其下端固定，静止时上端位置在B点，在A点放上一质量 m=2.0kg的小物体，小物体自由释放，开始的一段时间内的v-t图象如图2所示，小物体在0.4s时运动到B点，在0.9s到 达C点，BC的距离为1.2m （g=10m/s2）,由图知（）A斜面倾斜角0=60B. 物体从B运动到C的过程中机械能守恒C. 物块从C点回到A点过程中，加速度先增后减，再保持不变D.在C点时，弹簧的弹性势能为16J6、,如图所示，一倾和为前固定斜面下端周定一描板，一劲度系数为血的轻郵簧下端固定在捋梔匕现粽一质虽均阳的小物块从斜【斫上离弹簧上端距离为、处.由靜止释放、已知物块与斜面间的动摩按因数为宀物块下滑过程中的锻大动能为Eg ,则小物抉从释放到运动至昴低点的过程 中，下列说法中止确的是X. fjt ianfirD物块刚与弹簧接触的瞬间达到最大动能:弹黃的昴大弹性孙能等于整个过程中物块减少的車 力密能与型擦力对物块做功之和D.若将物块从离彈覧上端2.s的斜面处由静止释粧，则下滑过程中物块的最九动能小于孔A.小滑块的质量为0.2kgB.弹簧最大弹性势能为0.5 J7如图所示，竖直光滑杆固定不动，套在杆上的轻质弹簧下端固定，将 套在杆上的滑块向下压缩弹簧至离地高度h = 0 1m处，滑块与弹簧不拴 接。现由静止释放滑块，通过传感器测量到滑块的速度和离地高度h并 作出滑块的E -h图象，其中高度从0.2m上升到0.35m范围内图象为 kC.滑块上升过程中机械能守恒D.小滑块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最小为04 J8.如图甲所示，一轻质弹簧的下端，固定在水平面上，上端叠放着两个质量 为M的物体A、B （物体B与弹簧栓接），弹簧的劲度系数为k,初始时物 体处于静止状态.现用竖直向上的拉力F作用在物体A上，使物体A开始 向上做加速度为a的匀加速运动，测得两个物体的v - t图象如图乙所示（重 力加速度为g），则（ ）匕A.施加外力的瞬间，A、B间的弹力大小为M （g-a）B. A、 B 在 t1 时刻分离，此时弹簧弹力大小恰好为零C. 弹簧恢复到原长时，物体B的速度达到最大值D. B与弹簧组成的系统的机械能先逐渐增加，后保持不变9.如图所示，一质量为m的小球套在光滑竖直杆上，轻质弹簧一端固定于O点， 另一端与该小球相连。现将小球从A点由静止释放，沿竖直杆运动到B点， 已知OA长度小于OB长度，弹簧处于OA、OB两位置时弹力大小相等。在 小球由A到B的过程中A. 加速度等于重力加速度g的位置有两个B. 弹簧弹力的功率为零的位置有两个C. 弹簧弹力对小球所做的正功等于小球克服弹簧弹力所做的功D. 弹簧弹力做正功过程中小球运动的距离等于小球克服弹簧弹力做功过程中小球运动的距离13如图所示，不带电物体A和带电的物体B用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接，A、B的质量分别是2m和 m.劲度系数为k的轻质弹簧一端固定在水平面上，另一端与物体A相连，倾角为0的绝缘斜面处于沿斜面向上的匀强电场中.开始时，物体B受到沿斜面向上的外力F=3mgsin0的作用而保持静止，且轻绳恰好伸直.现撤去外力F,直到物体B获得最大速度，且弹簧未超过弹性限度，不计一切摩擦.则在此过程中A. 物体B所受电场力大小为mg sin93mg sin 9B. B的速度最大时，弹簧的伸长量为kC. 撤去外力F的瞬间，物体B的加速度为g sin9D.物体人、弹簧和地球组成的系统机械能增加量等于物体B和地球组成的系统机械能的减少量10 - （2014.衡水调研）如图甲所示，轻弹簧一端固定在与斜面垂直的挡板上，另一端点在O位置。质量 为m的物块A（可视为质点）以初速度v0从距O点为x0的P点沿斜面向下运动与弹簧接触后压缩弹簧， 将弹簧右端压到O点位置后，A又被弹簧弹回。A离开弹簧后，恰好回到P点。物块A与斜面间的动34摩擦因数为“，斜面倾角0=37。，重力加速度为g。sin 37=5，cos 37=J。求：直线，其余部分为曲线，以地面为零重力势能面，取g二10m/s2，由 图象可知（ ）(1) 0点和O点间的距离X；(2) 若将另一个与A完全相同的物块B(可视为质点)与弹簧右端拴接，将A与B并排在一起，使弹簧 仍压缩到0点位置，然后从静止释放，如图乙所示A、B共同滑行一段距离后分离。分离后物块A沿 斜面向上滑行的最大距离x2是多少？答案：熬xo (2)xo-3g4有一倾角为e的斜面，其底端固定一挡板M,另有三个木块A、B和C,它们的质量分别为m =m =m,=3 m,它们与斜面间的动摩擦因数都相同其中木块A连接一轻弹簧放于斜面A BC上，并通过轻弹簧与挡板M相连，如图所示开始时，木块A静止在P处，弹簧处于自然伸长状态木块B在Q点以初速度V。向下运动，P、Q间的距离为L.已知木块B在下滑过程中做匀速直线运动，与木块A相碰后立刻一起向下运动，但不粘连，它们到达一个最低点后又向上运动，木块B向上运动恰好能回 到Q点若木块A静止于P点，木块C从Q点开始以初速度R点，求P、R间的距离L的大小。第19翹图 v0向下运动，经历同样过程，最后木块C停在斜面上的3、【2015天津-5】如图所示，固定的竖直光滑长杆上 套有质量为m的小圆环.圆环与水平状态的轻质弹簧 一端连接，弹簧的另一端连接在墙上，且处于原长状 态。现让圆环由静止开始下滑，已知弹簧原长为L，圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2L(未超过弹 性限度)，则在圆环下滑到最大距离的过程中 BA. 圆环的机械能守恒B.弹簧弹性势能变化了： -mgL-C. 圆环下滑到最大距离时.所受合力为零糙竖|过B恰好D. 圆环重力势能与弹簧弹性势能之和保持不变4、【2015江苏9】9.如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与质量为m、套在粗 直固定杆A处的圆环相连，弹簧水平且处于原长。圆环从A处由静止开始下滑，经 处的速度最大，到达C处的速度为零,AC=h。圆环在C处获得一竖直向上的速度v， 能回到A；弹簧始终在弹性限度之内，重力加速度为g,则圆环BDA. 下滑过程中，加速度一直减小11B. 下滑过程中，克服摩擦力做功为二mv2 c.在C处，弹簧的弹性势能为丁mv2 mgh448、如图8所示有一倾角为0=37。的硬杆，其上套一底端固定且劲度系数为k=120 N/m的轻弹簧， 弹簧与杆间无摩擦一个质量为m=1 kg的小球套在此硬杆上，从P点由静止开始滑下，已知小球与硬 杆间的动摩擦因数卩=0.5, P与弹簧自由端Q间的距离为l = 1 m.弹簧的弹性势能与其形变量x的关 系为E =|kx2.求：p 2(1) 小球从开始下滑到与弹簧自由端相碰所经历的时间t;(2) 小球运动过程中达到的最大速度v ；m(3) 若使小球在P点以初速度v下滑后又恰好回到P点，则v需多大?0 0答案(1)1 s (2)2 m/s (3)4.9 m/s2. (1997年全国)质量为n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,如图所示.一物块从钢板正上方距离为3x。的人处自由落下，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n时，它们恰能回到 0点.若物块质量为2n,仍从人处自由落下，则物块与钢板回到0点时，还具有向上的速度.求物 块向上运动到达的最高点与0点的距离.【答案】-02 : o”“i-“整个装置1固定在水平面上的竖直轻弹簧，上端与质量为M的物块B相连，：处于静止状态时，物块B位于P处，如图所示.另有一质量为m “KQ甥“F 的物块C,从Q处自由下落，与B相碰撞后，立即具有相同的速度，然后B、C 一起运动，将弹簧进一步压缩后，物块B、C被反弹.下列结论中正确的是BDA. B、C反弹过程中，在P处物块C与B相分离B. B、C反弹过程中，在P处物C与B不分离C. C可能回到Q处D. C不可能回到Q处