动能定理的应用---弹簧类[教学知识]

1、 动能定理的应用-弹簧专题 姓名 1如图所示，用0A、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90o。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。 设四根弹簧伸长量分别为、，不计空气阻力，

2、g为重力加速度，则 （ ）A B C0 BxB=h，EpB最小CxB=h+，EpB最大 DxCh+，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Ffa0，b所受摩擦力Ffb=0，现将右侧细绳剪断，则剪断瞬间（ ）abA大小不变 B方向改变C仍然为零 D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

3、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( )CAB（A斜面倾角=60BA获得最大速度为CC刚离开地面时，B的加速度最大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恒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。O点为弹簧原长上端位置。将质量为m的物块从O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O点。若将m从C

4、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O的过程做匀减速运动。D物块m与木板M向上到达O点时仍有速度，且在O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 （ ） AmM Bm2MC木箱不与弹簧接触时，上滑的加速度

5、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O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。 现用水平向右的力将物块从O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O点到达B点时速度为零。 重力加速度为g。 则上述过程中（ ）A物块在A点时，弹簧的弹性势能等于B物块在B点时，弹簧的弹性势能小于C经O点时，物块的动能小于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

6、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是恒力，取g=10m/s2，求拉力F的最大值和最小值。11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块，小物块的质量为m1.0 kg，当弹簧处于原长时，小物块静止于O点现对小物块施加一个外力F，使它缓慢移动，将弹簧压缩至A点，压缩量为x0.1 m，在这一过程中，所用外力F与压缩量的关系如图乙所示然后撤去F释放小物块，让小物块沿桌面运动，已知O点至桌边B点的距离为L2x，

7、水平桌面的高为h5.0 m，计算时，可用滑动摩擦力近似等于最大静摩擦力(g取10 m/s2)求： (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=600 N/m的轻弹簧两端焊接着质量均为m=12 kg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0.4 s B刚好要离开地面设整个过程弹簧都处在弹性限度内，取g=10 ms2，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

8、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v1；(2) 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OO 在90o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