力學(xué)基本模型——輕繩、輕桿和輕彈簧綜合練習(xí)

1、1 01遠(yuǎn)程教育網(wǎng)狀元班課程【邑題脩咗，解薩通腔逢込】年級(jí)冋學(xué)科物理編稿老師曉春課程標(biāo)題力學(xué)基本模型一-輕繩、輕桿和輕彈簧一校黃楠二校林卉審核薛海燕、考點(diǎn)突破繩、桿和彈簧是力學(xué)部分常見(jiàn)的三種模型，從它們自身特點(diǎn)來(lái)講， 其力學(xué)特點(diǎn)都非常明顯，所以這三種模型的相關(guān)試題備受歷次考試的關(guān)注，特別是彈簧模型的相關(guān)試題，更是每 年高考必考的。以輕質(zhì)彈簧為載體，設(shè)置復(fù)雜的物理情景，考查力的概念，物體的平衡，牛頓定律的應(yīng)用及能的轉(zhuǎn)化與守恒等，此類命題幾乎每年的高考試卷均有所見(jiàn)，應(yīng)引起足夠重視。高考考綱中，對(duì)輕質(zhì)彈簧的力學(xué)特性的要求為B級(jí)，而對(duì)其能量特征的要求為A級(jí)。本講將重點(diǎn)針對(duì)彈簧模型進(jìn)行研究。、重難點(diǎn)提示

2、1. 掌握三種模型的特點(diǎn)和區(qū)別。2. 掌握三種模型力的特點(diǎn)，做好這幾種模型所對(duì)應(yīng)情景的過(guò)程分析。3歸納常見(jiàn)題型的解題方法和步驟。霧靈廬霾【特亶級(jí)臺(tái)家偵打苣在中學(xué)物理中，經(jīng)常會(huì)遇到繩、桿、彈簧三種典型的模型，現(xiàn)將它們的特點(diǎn)歸類，供 同學(xué)們學(xué)習(xí)時(shí)參考。1. 輕繩（或細(xì)繩）中學(xué)物理中的繩（或線），是理想化的模型，具有以下幾個(gè)特征： 輕：即繩（或線）的質(zhì)量或重力可以視為等于零。由此特點(diǎn)可知，同一根繩（或線） 的兩端及其中間各點(diǎn)的力大小相等； 軟：即繩（或線）只能受拉力，不能承受壓力。由此特點(diǎn)可知，繩（或線）與其他物體相互間的作用力的方向總是沿著繩子； 不可伸長(zhǎng)：即無(wú)論繩（或線）所受拉力多大，繩（或線）

3、的長(zhǎng)度不變。由此特點(diǎn)可知： 繩（或線）中的力可以突變。2. 輕桿輕桿也是一種理想化的模型，具有以下幾個(gè)特征： 輕：即輕桿的質(zhì)量和重力可以視為等于零。由此特點(diǎn)可知，同一輕桿的兩端及其中間各點(diǎn)的力大小相等； 硬：輕桿既能承受拉力也能承受壓力，但其受力的方向不一定沿著桿的方向； 輕桿不能伸長(zhǎng)或壓縮。3. 輕彈簧中學(xué)物理中的輕彈簧，也是理想化的模型，具有以下幾個(gè)特征： 輕：即輕彈簧的質(zhì)量和重力可以視為等于零。由此特點(diǎn)可知，同一輕彈簧的兩端及其中間各點(diǎn)的力大小相等； 輕彈簧既能承受拉力也能承受壓力，其受力方向與彈簧的形變方向相反； 輕彈簧的彈力是一種由形變而決定大小和方向的力。當(dāng)題目中出現(xiàn)彈簧時(shí)， 要注

4、意彈力的大小與方向時(shí)刻要與當(dāng)時(shí)彈簧的形變相對(duì)應(yīng)。在題目中一般應(yīng)從彈簧的形變?nèi)胧址治觯却_定彈簧原長(zhǎng)位置， 現(xiàn)長(zhǎng)位置，找出形變量x與物體空間位置變化的幾何關(guān)系，分析形變所對(duì)應(yīng)的彈力大小、方向，以此來(lái)分析計(jì)算物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的可能變化。 因輕彈簧（尤其是軟質(zhì)彈簧）其形變發(fā)生改變過(guò)程需要一段時(shí)間，則在瞬間的形變量可以認(rèn)為不變。因此，在分析瞬時(shí)變化時(shí)，可以認(rèn)為彈力大小不變，即彈簧的彈力不發(fā)生突 變。茅F怯元吳九【拔型例題刮祈嗷活解題莊維】能力提升類例1 如圖所示，斜面與水平面間的夾角30，物體 A和B的質(zhì)量分別為mA 10kg、mB 5kg。兩者之間用質(zhì)量可以不計(jì)的細(xì)繩相連。求：（1 ）如A和B對(duì)斜面的動(dòng)

5、摩擦因數(shù)分別為a 06， b 0.2時(shí)，兩物體的加速度各為多少？繩的力為多少？（2）如果把A和B位置互換，兩個(gè)物體的加速度及繩的力各是多少？（3）如果斜面光滑，則兩個(gè)物體的加速度及繩的力又各是多少？一點(diǎn)通：解答該題的關(guān)鍵在于對(duì)物體進(jìn)行受力分析，連接物體的繩子中是否存在拉力是分析的難點(diǎn)所在，所以首先必須對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程進(jìn)行分析，判斷A、B兩物體的運(yùn)動(dòng)快慢，當(dāng)A運(yùn)動(dòng)的速度大于 B時(shí)，則兩物體有共同的速度，繩子繃緊且有力，反之則繩子松弛， 繩子中的力為0。解答：（1）設(shè)繩子的力為Ft，物體A和B沿斜面下滑的加速度分別為 aA和aB，根據(jù) 牛頓第二定律：對(duì)于 A 有 mAgsinFtAmAgcosmA

6、aAg COS ( A B) a B aA，對(duì)于 B 有 mBgsinFTBmBgcosmBaB設(shè)Ft0 ,即假設(shè)繩子中沒(méi)有力，聯(lián)立式求解得 因 a b，故 a b a a說(shuō)明物體B運(yùn)動(dòng)得比物體A快，繩松弛，所以Ft 0的假設(shè)成立。故有，2 _aA g(sin A cos )0.196m/s，因與實(shí)際不符，貝U A靜止。2aB g(sin B cos )3.27m/ s(2) 如B與A互換位置，則gcos ( A B) aB aA 0,即B物體運(yùn)動(dòng)得比 A快，所以 A 、 B 之間有拉力且共速，用整體法可得 mAgsinmBgsinAmAgcosBmBgcos (mA mB)a 代入數(shù) 據(jù)求出

7、a 0.96m/s，用隔離法對(duì) B進(jìn)行分析，可得：mBgsinBmBgcosFt mBa ,代入數(shù)據(jù)求出Ft 115 No(3) 如斜面光滑不計(jì)摩擦，則A和B沿斜面的加速度均為 a gsin 5m/ s，故 兩物體間無(wú)作用力。例2如圖所示，固定在小車(chē)上的支架的斜桿與豎直桿的夾角為，在斜桿下端固定有一質(zhì)量為m的小球，下列關(guān)于桿對(duì)球的作用力F的判斷中，正確的是()m匚 O ."事建f書(shū)£聿bA.小車(chē)靜止時(shí)，F(xiàn)mgsi n ，方向沿桿向上B.小車(chē)靜止時(shí)，F(xiàn)mgcos ，方向垂直桿向上C.小車(chē)向右以加速度a運(yùn)動(dòng)時(shí)，一疋有 F ma / sinD.小車(chē)向左以加速度a運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn). (m

8、a)(mg)，方向 斜向左上方，與豎直方向的夾角為arctan(a / g)答案：D一點(diǎn)通：對(duì)物體進(jìn)行受力分析的過(guò)程中，確定桿的彈力的方向是難點(diǎn)，它可以是沿桿的方向，也可以不沿桿方向， 所以首先計(jì)算出彈力沿著桿的方向時(shí)所對(duì)應(yīng)的臨界加速度，再來(lái)比較運(yùn)動(dòng)時(shí)間和臨界加速度的關(guān)系。解答：小車(chē)靜止時(shí)，由物體的平衡條件知桿對(duì)球的作用力方向?yàn)樨Q直向上，且大小等于球的重力mg。小車(chē)向右以加速度 a運(yùn)動(dòng)，設(shè)小球受桿的作用力方向與豎直方向的夾角為，如下圖所示，根據(jù)牛頓第二定律有：F sin ma , Feos mg，兩式相除得：tan a / g 。只有當(dāng)球的加速度 aF ma / sin 。gtan小車(chē)向左以加

9、速度 a運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律知小球所受重力mg和桿對(duì)球的作用力 F的合力大小為ma，方向水平向左。根據(jù)力的合成知F (ma)2 (mg)2，方向斜向左上方，與豎直方向的夾角為：aretan(a / g)。例3如圖所示，a中的A、B用輕繩相連系于天花板上；b中的C、D用輕桿相連置于水平面上；e中的E、F用輕彈簧相連置于水平面上；d中的G、H用輕彈簧相連再用輕彈簧系于天花板上，每個(gè)物體的質(zhì)量相同?，F(xiàn)在剪斷a中系于天花板的繩；在 b、e中撤掉支持面；剪斷d中系于天花板上的彈簧， 則在解除外界約束的瞬間，以上四種情況中各個(gè)物體的加速度分別為多大？一點(diǎn)通：解此類問(wèn)題的關(guān)鍵是判斷輕繩、輕桿、輕彈簧的彈力

10、是發(fā)生突變還是發(fā)生漸變。 只要抓住繩、桿、彈簧的特點(diǎn)就可以準(zhǔn)確解題。解答：在a、b兩種情景中，解除外界約束的瞬間，輕繩、輕桿的作用力都突變?yōu)榱悖?A、B、C、D均做自由落體運(yùn)動(dòng)，故有 aA aB a。 aD g。在c情景中，解除外界約束的瞬間，彈簧的彈力不能可發(fā)生突變，仍為原來(lái)的值(這是 由于彈簧恢復(fù)原狀需要時(shí)間)，E受到的合力仍為零，F(xiàn)受到的合力為2mg，故aE 0，aF 2g。在d情景中，解除外界約束的瞬間，G受到的向上的彈力突變?yōu)榱悖蚨艿降暮狭?mg，而系于G、H之間的彈簧的彈力不可能發(fā)生突變，仍為原來(lái)的值，則H受到的合力仍為零，故aG 2g， aH 0。綜合運(yùn)用類該裝置是在矩形例

11、1用如圖所示的裝置可以測(cè)量汽車(chē)在水平路面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度。箱子的前、后壁上各安裝了一個(gè)壓力傳感器a和b。用兩根相同的輕彈簧夾著一個(gè)質(zhì)量m=2.0kg的滑塊，滑塊可無(wú)摩擦滑動(dòng)；兩彈簧的另一端分別壓在a、b上，其壓力大小可直接從傳感器的液晶顯示屏上讀出。當(dāng)彈簧作用在傳感器上的力為壓力時(shí)，示數(shù)為正；當(dāng)彈簧作用在傳感器上的力為拉力時(shí)，示數(shù)為負(fù)?，F(xiàn)將裝置沿汽車(chē)運(yùn)動(dòng)方向固定在汽車(chē)上。汽車(chē)靜止時(shí)，a、b的示數(shù)均為10N (取g = 10m/s 2)。若傳感器b的示數(shù)為14N , a的示數(shù)應(yīng)該是多少？當(dāng)汽車(chē)以什么樣的加速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，傳感器b的示數(shù)為零？若傳感器b的示數(shù)為-5N，汽車(chē)的加速度大小和方向如何？一點(diǎn)通

12、：該題以壓力傳感器為栽體，考查涉及到彈簧彈力的牛頓運(yùn)動(dòng)定律的計(jì)算。 解答：由題意知：Fa0 = Fb0 = kx o = 10N ,Fb = k ( X0 + x )=4N解之得：AF b = k x4N代入得：Fa= k (X0-Ax)= 10N 4N = 6N傳感器b的示數(shù)為零時(shí)，A Fb '=0N則 Fa'=a0 + AFb '=0N + 10N = 20N對(duì)m應(yīng)用牛頓第二定律得Fa'=n a20m/s2.02 = 10m/s加速度的方向向左。若當(dāng) Fb'= 5N 時(shí)，AFbW5N則 Fa=Fao +AFb "WON + 15N= 25N

13、m受到的合力大小為 F = Fa+Fb = 25N + 5N = 30N ,此時(shí)m的加速度為:30m/s2 = 15m/s方向向左。例2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，在箱的上頂板和下底板安有壓力傳感器，箱可以沿豎直軌道運(yùn)動(dòng)，當(dāng)箱以 a = 2.0m/s 2的加速度做豎直向上的勻 減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，上頂板的傳感器顯示的壓力為6.0N，下底板的傳感器顯示的壓力為10.0N(g=10m/s 2)若上頂板的傳感器的示數(shù)是下底板的傳感器示數(shù)的一半，試判斷箱的運(yùn)動(dòng)情況。要使上頂板傳感器的示數(shù)為 0，箱沿豎直方向的運(yùn)動(dòng)可能是怎樣的？一點(diǎn)通：該題和例1類似，也是涉及到壓力傳感器的問(wèn)題，其解題要

14、點(diǎn)仍然在于通過(guò)對(duì) 研究對(duì)象的受力分析，應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律求解其加速度，從而判斷箱子的運(yùn)動(dòng)情況。解答：(1)取向下為向，設(shè)金屬塊質(zhì)量為m，由Ft F下 mg ma將a = 2.0m/s 2代入解得 m = 0.5kg因上、下傳感器都有壓力，所以彈簧長(zhǎng)度不變，彈簧彈力仍為10N，上頂板對(duì)金屬塊10壓力為F上5N. 根據(jù)F上 F'下mg ma12解得a1 = 0,即箱子處于靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。(2)要使上頂板無(wú)壓力，彈簧只能等于或小于目前長(zhǎng)度，則下底板壓力只能等于或大于10N，即 F下 mg ma , F下10N 解得a> 10m/s2。即箱以a> 10m/s2的加速度向上做

15、勻加速運(yùn)動(dòng)或向下做勻減速運(yùn)動(dòng)，傳感器示數(shù)為0。思維拓展類例1 （全國(guó)理綜III 24 ）如圖所示，在傾角為的光滑斜面上有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連 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) 處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)開(kāi)始用一恒力F沿斜面方向拉物塊 A使之向上運(yùn)動(dòng)，求物塊B剛要離開(kāi)C時(shí)物塊A的加速度a和從開(kāi)始到此時(shí)，物塊 A的位移d。一點(diǎn)通：分析該題的難點(diǎn)在于物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析，首先要注意，初始情況下物體靜止， 則彈簧處于壓縮狀態(tài)，隨著B(niǎo)離開(kāi)擋板則彈簧必定拉長(zhǎng)，所以A物體的位移可以通過(guò)彈簧的形變進(jìn)行求解。解答:B剛離開(kāi)C時(shí),A、B受力情況如圖所示:對(duì)于 B 有: kx1

16、 mBg sin對(duì)于 A 有: F mAg sinkxi mA a，解得F (m)Am>B)g sinmA剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，A的受力情況如圖所示kx2 mAg sin從開(kāi)始到B離開(kāi)C，A的位移為mBg sin mAg sin (mA mB )g sin d x1 x2kkk例2 如圖所示，一個(gè)彈簧臺(tái)秤的秤盤(pán)質(zhì)量和彈簧質(zhì)量都可以不計(jì)，盤(pán)放一個(gè)物體 P處于靜止。P的質(zhì)量為12kg，彈簧的勁度系數(shù)k = 800N/m?，F(xiàn)給P施加一個(gè)豎直向上的力 F,使P從靜止開(kāi)始向上做勻加速運(yùn)動(dòng)。已知在前0.2sF是變化的，在0.2s以后F是恒力，則F的最小值是多少，最大值是多少？一點(diǎn)通：該題求解時(shí)最容易犯的錯(cuò)誤

17、在于對(duì)題且所敘述的過(guò)程不理解。通過(guò)運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析找出題目的隱含條件，0.2s是外力變化的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，00.2sF是變力，物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，0.2s后F是恒力，物體脫離秤盤(pán)，此時(shí)拉力為最大值。解答：以物體P為研究對(duì)象。物體 P靜止時(shí)受重力 G、秤盤(pán)給的支持力 N。因?yàn)槲矬w靜止，刀0 F =則N = G = 0N = kx0 設(shè)物體向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為a。此時(shí)物體P受力情況如圖所示，其受重力G,拉力F和支持力N'作用據(jù)牛頓第二定律有：F+ N'£= ma當(dāng)0.2s后物體所受拉力 F為恒力，即為P與盤(pán)脫離，即彈簧無(wú)形變，由00.2s物體的位移為X0。物體由靜止開(kāi)始運(yùn)

18、動(dòng)，則xn = - at2 0 2將式，中解得的 X0= 0.15m代入式解得a= 7.5m/s 2F的最小值由式可以看出，即為N'最大時(shí)，即初始時(shí)刻N(yùn)'=N = kx。代入式得Fmin = ma + mg kx0 = 12 x 7.5 + 10 ) 800 X 0.15 90= ( N )F 最大值即 N = 0 時(shí)，F(xiàn)max = ma + mg = 210 ( N)強(qiáng)調(diào)：本題若稈盤(pán)質(zhì)量不可忽略，在分析中應(yīng)注意物體P與稈盤(pán)分離時(shí)，彈簧的形變不為0,物體P的位移就不等于X0，而應(yīng)等于X0 x (其中x即稈盤(pán)對(duì)彈簧的壓縮量)。，尤其在曲線抵區(qū)鑿星方記妙招及加結(jié)】繩、桿和彈簧作為中

19、學(xué)物理常見(jiàn)的理想模型，在中學(xué)物理習(xí)題中經(jīng)常出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)問(wèn)題中更是頻繁， 與此有關(guān)的問(wèn)題較多涉及臨界和突變問(wèn)題，因此易成為學(xué)生學(xué)習(xí)的障礙。究其原因，癥結(jié)在于：不清楚這三種模型彈力產(chǎn)生的機(jī)理及特點(diǎn)；不清楚物理過(guò)程，尤 其是由一種物理狀態(tài)突變到另一種物理狀態(tài)時(shí)，突變點(diǎn)的分析；以及臨界狀態(tài)對(duì)應(yīng)的臨界條件。對(duì)這三種模型的特點(diǎn)可以簡(jiǎn)單總結(jié)為：一、力的方向有異1輕繩提供的作用力只能沿繩并指向繩收縮的方向；2輕彈簧提供的作用力只能沿彈簧的軸線方向，與彈簧發(fā)生形變的方向相反；3輕桿提供的作用力不一定沿桿的方向，可以是任意方向。、力的效果有異1. 輕繩只能提供拉力；2. 輕桿、輕彈簧既可以提供拉力，又可以提供推力。三

20、、力的突變性有異輕繩、輕桿的作用力可以發(fā)生突變，輕彈簧的作用力有些情況下不能發(fā)生突變。在這三種模型中，彈簧類問(wèn)題是高考的難點(diǎn)，因?yàn)閺椈杀旧淼奶匦詮?fù)雜，在彈力相等的情況下還有伸長(zhǎng)和壓縮兩種情況，與彈簧相連接的物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的綜合性和隱 蔽性比較強(qiáng)，再者彈簧壓縮和伸長(zhǎng)過(guò)程中涉及的過(guò)程復(fù)雜、規(guī)律多，因此在解題的時(shí)候一定要加以注意。5心莎處知：后、【網(wǎng)員埔點(diǎn)向題適秋】連接體類問(wèn)題解題的一般思路和方法是什么？我們稱兩個(gè)或兩個(gè)以上物體組成的系統(tǒng)連接體，處理這一類問(wèn)題的基本方法是一一整體法與隔離法（如能力提升類例1）整體法：當(dāng)系統(tǒng)中各物體有相同的加速度時(shí)，可以把系統(tǒng)的物體當(dāng)做一個(gè)整體， 當(dāng)系統(tǒng)受到

21、的外力為F時(shí)，可以用牛頓運(yùn)動(dòng)定律求解出整體的加速度。隔離法：從研究方便出發(fā)，求解系統(tǒng)物體間相互作用力的大小， 常把某個(gè)物體從系統(tǒng)中 隔離出來(lái)，單獨(dú)分析其受力情況，再應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律求解。連接體問(wèn)題的求解過(guò)程經(jīng)常采 用整體法和隔離法交替使用，以快速解題。匚® 扶兀誠(chéng)題【實(shí)戰(zhàn)演笳如擊扶元】（答題時(shí)間：60分鐘）1.（全國(guó)卷I, 15 ）如圖所示，輕彈簧上端與一質(zhì)量為m的木塊1相連，下端與另一質(zhì)量為M的木塊2相連，整個(gè)系統(tǒng)置于水平放置的光滑木板上，并處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將木板a1、a?。重力加速沿水平方向突然抽出，設(shè)抽出后的瞬間，木塊1、2的加速度大小分別為度大小為g。則有（）A.玄丄0, a

22、?C. a10, a?B. a1g , a?gm MD. a1g , a?gM2.如圖（a）所示，水平面上質(zhì)量相等的兩木塊A、B用一輕彈簧相連接，整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)用一豎直向上的力F拉動(dòng)木塊A，使木塊A向上做勻加速直線運(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B剛離開(kāi)地面的瞬間這一過(guò)程，并且選定 該過(guò)程中木塊 A的起點(diǎn)位置為坐標(biāo)原點(diǎn)， 則圖（c）中可以表示為F和木塊A的位移x之間 關(guān)系的是（）*3.如圖所示，質(zhì)量分別為mi和m2的木塊A和B之間用輕彈簧相連，在拉力F作用下, 以加速度為g豎直向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻突然撤去拉力F,此瞬間A和B的加速度為aA和

23、aB，則（）A. a a= aB= g2 mi+ m 2B. aA= g , aB=gm 2C. a a= g, a b = g2 m i + m2D. a a = g , aB=gm 2*4.如圖所示，質(zhì)量相同的木塊 A、B用輕彈簧相連，靜止在光滑水平面上。彈簧處于自 然狀態(tài)。現(xiàn)用水平恒力 F向右推A，則從開(kāi)始推 A到彈簧第一次被壓縮到最短的過(guò)程中, 下列說(shuō)法中正確的是（）A. 兩木塊速度相同時(shí)，加速度aA = aBB. 兩木塊速度相同時(shí)，加速度aA> aBC. 兩木塊加速度相同時(shí)，速度VA> VBD. 兩木塊加速度相同時(shí)，速度VA< VB*5.（全國(guó)8）慣性制導(dǎo)系統(tǒng)已廣泛

24、應(yīng)用于彈道式導(dǎo)彈工程中，這個(gè)系統(tǒng)的重要元件之一是加速度計(jì)。加速度計(jì)構(gòu)造原理的示意圖如圖所示。沿導(dǎo)彈長(zhǎng)度方向安裝的固定光滑桿上套一質(zhì)量為m的滑塊，滑塊兩側(cè)分別與勁度系數(shù)均為k的彈簧相連；兩彈簧的另一端與固定壁相連。滑塊原來(lái)靜止，彈簧處于自然長(zhǎng)度，滑塊上有指針，可通過(guò)標(biāo)尺測(cè)出滑塊的位移， 然后通過(guò)控制系統(tǒng)進(jìn)行制導(dǎo)。設(shè)某段時(shí)間導(dǎo)彈沿水平方向運(yùn)動(dòng)，指針向左偏離0點(diǎn)的距離為S,則這段時(shí)間導(dǎo)彈的加速度（）B.方向向右，大小為ksA.方向向左，大小為ksmmC.方向向左，大小為2ksD.方向向右，大小為2ksmmz標(biāo)尺粉滑塊*6.如圖所示，輕質(zhì)彈簧上面固定一塊質(zhì)量不計(jì)的薄板，在薄板上放一重物，用手將重物向下

25、壓到一定程度后，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（）ZZZA. 一直加速運(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)如圖所示，一輕質(zhì)彈簧豎直放在水平地面上，小球A由彈簧正上方某高度自由落下，與彈簧接觸后，開(kāi)始?jí)嚎s彈簧，設(shè)此過(guò)程中彈簧始終服從克定律，那么在小球壓縮彈簧的過(guò)程中，以下說(shuō)法中正確的是（口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.小球加速度方向先向下后向上D.小球加速度方向先向上后向下*8.如圖所示，一輕質(zhì)彈簧一端系在墻上的O點(diǎn)，自由伸長(zhǎng)到B點(diǎn)。今用一小物體 m彈簧壓縮到A點(diǎn)，然后釋放，

26、小物體能運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)靜止，物體與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)恒定，試判斷下列說(shuō)確的是A.物體從物體從物體從D.物體在B.C.0AB C l r l "1 1) 11AAAAAA1 11 11 11 1從B到C速度越來(lái)越小A到B速度越來(lái)越大,A到B速度越來(lái)越小，A到B先加速后減速,B點(diǎn)受到的合外力為零B到C加速度不變B 一直減速運(yùn)動(dòng)9.(上海高考)如圖所示，一質(zhì)量為m的物體系于長(zhǎng)度分別為 Li、L2的兩根細(xì)線上,Li的一端懸掛在天花板上，與豎直方向夾角為0, L2水平拉直，物體處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)將L2線剪斷，求剪斷瞬時(shí)物體的加速度。IT2，重力為mg，物體在三力作用下保持平衡,0,(1)下面是某

27、同學(xué)對(duì)該題的一種解法： 解：設(shè)Li線上拉力為T(mén)i, L2線上拉力為 則Ticos 0=mg , Tisin 0 豐2, T2 = mgtan剪斷線的瞬間，T2突然消失，物體即在 T2反方向獲得加速度。因?yàn)閙g tan 0=ma，所以加速度a = g tan B,方向在2反方向上。你認(rèn)為這個(gè)結(jié)果正 確嗎？請(qǐng)對(duì)該解法作出評(píng)價(jià)并說(shuō)明理由。(2)若將圖中的細(xì)線 Li改為長(zhǎng)度相同、質(zhì)量不計(jì)的輕彈簧，其他條件不變，求解的步驟和結(jié)果與(1 )完全相同，即a = gtan B,你認(rèn)為這個(gè)結(jié)果正確嗎？請(qǐng)說(shuō)明理由。*10.(黃岡中學(xué)二模)如圖所示，在傾角30。的光滑斜面上，并排放著質(zhì)量分別為ma = 10kg和m

28、B= 2kg的A、B兩物塊。一勁度系數(shù) k= 400N/m 的輕彈簧一端與物塊 B 相連，另一端與固定擋板相連。整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)對(duì)A施加一沿斜面向上的力 F使物塊A沿斜面向上做勻加速運(yùn)動(dòng)。 已知力F在前0.2s為變力，0.2s后為恒力，g = 10m/s 2,求F的最大值和最小值。*11 . A、B兩木塊疊放在豎直輕彈簧上，如圖所示，已知木塊A、B質(zhì)量分別為0.42 kg和0.40 kg ,彈簧的勁度系數(shù) k = 100 N/m ,若在木塊A上作用一個(gè)豎直向上的力 F,使A 由靜止開(kāi)始以0.5 m/s 2的加速度豎直向上做勻加速運(yùn)動(dòng)( g = 10 m/s 2)。求：使木塊 A豎直做勻

29、加速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，力F的最大值。薫端田緒屆往往來(lái)自于眼難B9擔(dān)程1. C2. A3. D 解析：撤去F之前，彈簧彈力為 T mig = m ig , T= 2m ig。撤去F瞬間，彈力不m i + m 2變，故 aA = g 對(duì) B: T + m 2g = m 2aB .aB =g。故 D 正確。m 24. C 解析：在F作用下A做加速度不斷減小的加速運(yùn)動(dòng)，B做加速度不斷增大的加速運(yùn)動(dòng)，加速度相等時(shí) Va Vb，速度相等時(shí)有aA aB5. D 解析：滑塊的運(yùn)動(dòng)與導(dǎo)彈的運(yùn)動(dòng)完全相同，所以只要研究出滑塊的加速度就行了，當(dāng)指針指在標(biāo)尺 0點(diǎn)左側(cè)s處時(shí)，對(duì)滑塊進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律可知，選D6. C 解析：物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變?nèi)Q于所受合外力的作有。所以，對(duì)物體進(jìn)行準(zhǔn)確的受 力分析是解決此題的關(guān)鍵，物體在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到重力和彈簧彈力的作用。剛放