高一物理必修一專題練習(xí)：彈力重力摩擦力專題

1、彈簧專題FFFFF1、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，物塊在光滑的桌面上滑動(dòng)，中彈簧的左端拴一小物塊，物塊在有摩擦的桌面上滑動(dòng)。若認(rèn)為彈簧的質(zhì)量都為零，以L1、L2、L3 、L4依次表示四個(gè)彈簧的伸長量，則有( )AL2>L1; B. L4>L3;CL1>L3; D. L2=L4.Fm0m2如圖30所示，彈簧秤外殼質(zhì)量為m0，彈簧及掛鉤的質(zhì)量忽略不計(jì)，掛鉤吊著一重物質(zhì)量為m，現(xiàn)用一方向豎直向上的外力F拉著彈簧秤，使其向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，

2、則彈簧秤的讀數(shù)為( )A.mg; B. ; C.; D.3如圖所示，在一粗糙水平面上放有兩個(gè)質(zhì)量分別為m1、m2的鐵塊1、2，中間用一原長為L，勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接起來，鐵塊與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為?，F(xiàn)有一水平力F拉鐵塊2，當(dāng)兩個(gè)鐵塊一起以相同的加速度做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩鐵塊間的距離為（ ）ABCD4如圖所示，固定在水平面上的豎直輕彈簧上端與質(zhì)量為M的物塊A相連，靜止時(shí)物塊A位于P處另有一質(zhì)量為m的物塊B，從A的正上方Q處自由下落，與A發(fā)生碰撞立即具有相同的速度，然后A、B一起向下運(yùn)動(dòng)，將彈簧繼續(xù)壓縮后，物塊A、B被反彈下面是有關(guān)的幾個(gè)結(jié)論： A、B反彈過程中，在P處物塊B與A相分離 A、B反彈

3、過程中，在P處物塊B與A仍未分離 B可能回到Q處 B不可能回到Q處 其中正確的是( )A B C D5如圖所示，一輕彈簧左端固定在長木板M的左端，右端與小木塊m連接，且m、M及M 與地面間接觸光滑開始時(shí)，m和M均靜止，現(xiàn)同時(shí)對(duì)m、M施加等大反向的水平恒力F1和F2，從兩物體開始運(yùn)動(dòng)以后的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，彈簧形變不超過其彈性限度，對(duì)于m、M和彈簧組成的系統(tǒng)（ ） 由于F1、F2等大反向，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒 當(dāng)彈簧彈力大小與F1、F2大小相等時(shí)，m、M各自的動(dòng)能最大 由于F1、F2大小不變，所以m、M各自一直做勻加速運(yùn)動(dòng) 由于F1、F2等大反向，故系統(tǒng)的動(dòng)量始終為零A B C D 6如圖34，木塊用

4、輕彈簧連接，放在光滑的水平面上，緊靠墻壁，在木塊上施加向左的水平力，使彈簧壓縮，當(dāng)撤去外力后 ( ) .尚未離開墻壁前，彈簧和的機(jī)械能守恒； .尚未離開墻壁前，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒； .離開墻壁后，系統(tǒng)動(dòng)量守恒； .離開墻壁后，系統(tǒng)機(jī)械能守恒。7兩物體A、B用輕質(zhì)彈簧相連靜止在光滑水平面上，現(xiàn)同時(shí)對(duì)A、B兩物體施加等大反向的水平恒力F1、F2，使A、B同時(shí)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過程中，對(duì)A、B兩物體及彈簧組成的系統(tǒng)，正確的說法是（整個(gè)過程中彈簧不超過其彈性限度）( ) A.動(dòng)量始終守恒; B.機(jī)械能始終守恒; C.當(dāng)彈簧伸長到最長時(shí)，系統(tǒng)的機(jī)械能最大; D.當(dāng)彈簧彈力的大小與F1、F2的大小相等時(shí)，

5、A、B兩物速度為零8如圖所示，質(zhì)量kg和kg的兩物體，疊放在動(dòng)摩擦因數(shù)為0.50的粗糙水平地面上，一處于水平位置的輕彈簧，勁度系數(shù)為250N/m，一端固定于墻壁，另一端與質(zhì)量為m1的物體相連，彈簧處于自然狀態(tài)，現(xiàn)用一水平推力F作用于質(zhì)量為m2的物體上，使它緩慢地向墻壁一側(cè)移動(dòng)，當(dāng)移動(dòng)0.40m時(shí)，兩物體間開始相對(duì)滑動(dòng)，這時(shí)水平推力F的大小為（ ）A100N B300N C200N D250N9如圖521所示，A、B兩物體的質(zhì)量比mAmB=32，它們?cè)瓉盱o止在平板車C上，A、B間有一根被壓縮了的彈簧，A、B與平板車上表面間動(dòng)摩擦因數(shù)相同，地面光滑.當(dāng)彈簧突然釋放后，則有（ ）A.A、B系統(tǒng)動(dòng)量守

6、恒B.A、B、C系統(tǒng)動(dòng)量守恒C.小車向左運(yùn)動(dòng)D.小車向右運(yùn)動(dòng)ABCD10.如圖所示，一根輕彈簧下端固定，豎立在水平面上。其正上方A位置有一只小球。小球從靜止開始下落，在B位置接觸彈簧的上端，在C位置小球所受彈力大小等于重力，在D位置小球速度減小到零。小球下降階段下列說法中正確的是（ ） A在B位置小球動(dòng)能最大 B在C位置小球動(dòng)能最大 C從AC位置小球重力勢(shì)能的減少大于小球動(dòng)能的增加 D從AD位置小球重力勢(shì)能的減少等于彈簧彈性勢(shì)能的增加AB圖8C11、光滑的水平面上，用彈簧相連的質(zhì)量均為2kg的A、B兩物塊都以V0=6m/s的速度向右運(yùn)動(dòng)，彈簧處于原長，質(zhì)量為4kg的物塊C靜止在前方，如圖8所示

7、。B與C碰撞后二者粘在一起運(yùn)動(dòng)，在以后的運(yùn)動(dòng)中，當(dāng)彈簧的彈性勢(shì)能達(dá)到最大為 J時(shí)，物塊A的速度是 m/s。12質(zhì)量都是1kg的物體A、B，中間用一輕彈簧連接，放在光滑的水平地面上?，F(xiàn)使B物體靠在墻上，用力推物體A壓縮彈簧，如圖21所示。這個(gè)過程中外力做功為8J，待系統(tǒng)靜止后突然撤去外力。從撤去外力到彈簧第一次恢復(fù)到原長時(shí)B物體的動(dòng)量為 。當(dāng)A、B間距離最大時(shí)B物體的速度大小為 m/s。13（12分）如圖所示，一質(zhì)量m 的塑料球形容器放在桌面上，它的內(nèi)部有一勁度系數(shù)為k的輕彈簧，彈簧直立地固定于容器內(nèi)壁的底部，彈簧上端經(jīng)絕緣物系住一只帶正電q、質(zhì)量也為的m小球。從加一個(gè)向上的場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場起

8、，到容器對(duì)桌面壓力減為零時(shí)為止。求：（1）小球的電勢(shì)能改變量（2）容器對(duì)桌面壓力減為零時(shí)小球的速度大小。AB14如圖5所示，質(zhì)量為M的小車A右端固定一根輕彈簧，車靜止在光滑水平面上，一質(zhì)量為m的小物塊B從左端以速度v0沖上小車并壓縮彈簧，然后又被彈回，回到車左端時(shí)剛好與車保持相對(duì)靜止求整個(gè)過程中彈簧的最大彈性勢(shì)能EP和B相對(duì)于車向右運(yùn)動(dòng)過程中系統(tǒng)摩擦生熱Q各是多少？ABs4sDOCF15.如圖所示，一輕質(zhì)彈簧一端固定，一端與質(zhì)量為 m 的小物塊A相聯(lián)，原來A靜止在光滑水平面上，彈簧沒有形變，質(zhì)量為m的物塊B在大小為F的水平恒力作用下由C處從靜止開始沿光滑水平面向右運(yùn)動(dòng)，在O點(diǎn)與物塊A相碰并一起

9、向右運(yùn)動(dòng)（設(shè)碰撞時(shí)間極短）。運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)，將外力F撤去，已知CO=4s，ABFOD=s,則撤去外力后，根據(jù)力學(xué)規(guī)律和題中提供的信息，你能求得哪些物理量（彈簧的彈性勢(shì)能等）的最大值？并求出定量的結(jié)果。16一勁度系數(shù)為k=800N/m的輕彈簧兩端各焊接著兩個(gè)質(zhì)量均為m=12kg的物體A、B。物體A、B和輕彈簧豎立靜止在水平地面上，現(xiàn)要加一豎直向上的力F在上面物體A上，使物體A開始向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)0.4s物體B剛要離開地面，設(shè)整個(gè)過程中彈簧都處于彈性限度內(nèi)，取g=10m/s2 ，求：（1）此過程中所加外力F的最大值和最小值。（2）此過程中外力F所做的功。17如圖所示，質(zhì)量M=3.5kg的小車靜止

10、于光滑水平面上靠近桌子處，其上表面與水平桌面相平，小車長L=1.2m，其左端放有一質(zhì)量為0.5kg的滑塊Q。水平放置的輕彈簧左端固定，質(zhì)量為1kg的小物塊P置于桌面上的A點(diǎn)并與彈簧的右端接觸。此時(shí)彈簧處于原長，現(xiàn)用水平向左的推力將P緩慢推至B點(diǎn)（彈簧仍在彈性限度內(nèi)）時(shí)，推力做的功為WF=6J，撤去推力后，P沿桌面滑到小車上并與Q相碰，最后Q停在小車的右端，P停在距小車左端0.5m處。已知AB間距L1=5cm，A點(diǎn)離桌子邊沿C點(diǎn)距離L2=90cm，P與桌面間動(dòng)摩擦因數(shù)，P、Q與小車表面間動(dòng)摩擦因數(shù)。（g=10m/s2）求：（1）P到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度 VC。（2）P與Q碰撞后瞬間Q的速度大小。18質(zhì)

11、量為m的鋼板與直立輕彈簧的上端連接，彈簧下端固定在地上平衡時(shí)，彈簧的壓縮量為x0，如圖1-9-15所示一物塊從鋼板正上方距離為3x0的A處自由落下，打在鋼板上并立刻與鋼板一起向下運(yùn)動(dòng)，但不粘連，它們到達(dá)最低點(diǎn)后又向上運(yùn)動(dòng)已知物塊質(zhì)量也為m時(shí)，它們恰能回到O點(diǎn)若物塊質(zhì)量為2m，仍從A處自由落下，則物塊與鋼板回到O點(diǎn)時(shí)，還具有向上的速度求物塊向上運(yùn)動(dòng)到達(dá)的最高點(diǎn)與O點(diǎn)的距離19如圖5所示，輕彈簧的一端固定在地面上，另一端與木塊B相連，木塊A放在木塊B上，兩木塊質(zhì)量均為m，在木塊A上施有豎直向下的力F，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)（1）突然將力F撤去，若運(yùn)動(dòng)中A、B不分離，則A、B共同運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，B對(duì)A

12、的彈力有多大？（2）要使A、B不分離，力F應(yīng)滿足什么條件？彈簧專題答案：1D 2.D 3.C 4.BD 5.D 6.D 7.ACD 8答案：兩物體間相對(duì)滑動(dòng)，處于一種臨界狀態(tài)，選取整體為研究對(duì)象受力分析，水平方向受彈簧彈力、地面的摩擦力和水平推力，由平衡條件有，代入數(shù)據(jù)得B正確 9.BC 10.BCD 11.當(dāng)彈簧的彈性勢(shì)能達(dá)到最大為EP=12J時(shí)，物塊A的速度V=3 m/s。 12.0,213（1）（2）提示：彈簧初態(tài)的壓縮量與末態(tài)的伸長量相等，故彈性勢(shì)能的改變量為零。因此電勢(shì)能的減少量等于小球的動(dòng)能和重力勢(shì)能的增量。14，EP=Q=15解析：物塊B在F的作用下，從C運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)的過程中，設(shè)B

13、到達(dá)O點(diǎn)的速度為v0，由動(dòng)能定理得： F ·4s=對(duì)于A與B在O點(diǎn)的碰撞動(dòng)量守恒，設(shè)碰后的共同速度為v，由動(dòng)量守恒定律可得： mv0=2mv當(dāng)A、B一起向右運(yùn)動(dòng)停止時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能最大。設(shè)彈性勢(shì)能的最大值為Epm,據(jù)能量守恒定律可得： Epm=Fs+.撤去外力后，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。根據(jù)機(jī)械能守恒定律可求得A、B的最大速度為： 。16解：(1)A原來靜止時(shí)：kx1=mg 當(dāng)物體A開始做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力F最小，設(shè)為F1，對(duì)物體A有：F1kx1mg=ma 當(dāng)物體B剛要離開地面時(shí)，拉力F最大，設(shè)為F2，對(duì)物體A有：F2kx2mg=ma 對(duì)物體B有：kx2=mg 對(duì)物體A有：x1x2 由、

14、兩式解得 a=3.75m/s2 ，分別由、得F145N，F(xiàn)2285N (2)在力F作用的0.4s內(nèi)，初末狀態(tài)的彈性勢(shì)能相等，由功能關(guān)系得：WF=mg(x1x2)+49.5J17解：（1）對(duì)P由ABC應(yīng)用動(dòng)能定理，得（2）設(shè)P、Q碰后速度分別為v1、v2，小車最后速度為v，由動(dòng)量守恒定律得， 由能量守恒得，解得， 當(dāng)時(shí)，不合題意，舍去。即P與Q碰撞后瞬間Q的速度大小為18質(zhì)量為m的物塊運(yùn)動(dòng)過程應(yīng)分為三個(gè)階段：第一階段為自由落體運(yùn)動(dòng)；第二階段為和鋼板碰撞；第三階段是和鋼板一道向下壓縮彈簧運(yùn)動(dòng)，再一道回到O點(diǎn)質(zhì)量為2m的物塊運(yùn)動(dòng)過程除包含上述三個(gè)階段以外還有第四階段，即2m物塊在O點(diǎn)與鋼板分離后做豎

15、直上拋運(yùn)動(dòng)彈簧的初始?jí)嚎s量都是x0,故有Ep'=Ep于是對(duì)于m： 第二階段，根據(jù)動(dòng)量守恒有mv0=2mv1對(duì)于2m物塊：第二階段，根據(jù)動(dòng)量守恒有2mv0=3mv2第三階段，根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒有又因Ep=Ep 上幾式聯(lián)立起來可求出：l=x0/219. 力F撤去后，系統(tǒng)作簡諧運(yùn)動(dòng)，該運(yùn)動(dòng)具有明顯的對(duì)稱性，該題利用最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的對(duì)稱性來求解，會(huì)簡單的多（1）最高點(diǎn)與最低點(diǎn)有相同大小的回復(fù)力，只有方向相反，這里回復(fù)力是合外力在最低點(diǎn)，即原來平衡的系統(tǒng)在撤去力F的瞬間，受到的合外力應(yīng)為F/2，方向豎直向上；當(dāng)?shù)竭_(dá)最高點(diǎn)時(shí)，A受到的合外力也為F/2，但方向向下，考慮到重力的存在，所以B對(duì)A的彈

16、力為（2）力F越大越容易分離，討論臨界情況，也利用最高點(diǎn)與最低點(diǎn)回復(fù)力的對(duì)稱性最高點(diǎn)時(shí)，A、B間雖接觸但無彈力，A只受重力，故此時(shí)恢復(fù)力向下，大小位mg那么，在最低點(diǎn)時(shí)，即剛撤去力F時(shí)，A受的回復(fù)力也應(yīng)等于mg，但根據(jù)前一小題的分析，此時(shí)回復(fù)力為F/2，這就是說F/2=mg則F=2mg因此，使A、B不分離的條件是F2mg彈力重力摩擦力專題一、選擇題1.關(guān)于物體所受的重力，以下說法中正確的是（ ）A.物體只有在地面靜止時(shí)才受到重力作用B.物體在自由下落時(shí)所受的重力小于物體在靜止時(shí)所受到的重力C.物體在向上拋出時(shí)受到的重力大于物體在靜止時(shí)所受到的重力D.同一物體在同一地點(diǎn)，不論其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如何，它所

17、受到的重力都是一樣大2.關(guān)于相互接觸的兩物體之間的彈力和摩擦力，下列說法正確的是（ ）A.有摩擦力一定有彈力 B.摩擦力的大小與彈力成正比C.有彈力一定有摩擦力 D.彈力是動(dòng)力，摩擦力是阻力3.如圖所示，兩根相同的輕彈簧S1、S2，勁度系數(shù)皆為k=4×102N/m，懸掛的重物的質(zhì)量分別為m1=2 kg和m2=4 kg.若不計(jì)彈簧質(zhì)量，取g=10 m/s2，則平衡時(shí)彈簧S1、S2的伸長量分別為（ ）A. 5 cm，10 cmB.10 cm，5 cm C.15 cm，10 cmD. 10 cm，15 cm 4.如圖所示，物體a、b和c疊放在水平桌面上，水平力為Fb=5 N，F(xiàn)c=10 N

18、分別作用于物體b、c上，a、b和c仍保持靜止.以Ff1、Ff2、Ff3分別表示a與b、b與c、c與桌面的靜摩擦力的大小，則（ ）A.Ff1=5 N, Ff2=0, Ff3=5 N B. Ff1=5 N, Ff2=5 N, Ff3=0C. Ff1=0, Ff2=5 N, Ff3=5 N D. Ff1=0, Ff2=10 N, Ff3=5 N5.一鐵塊m被豎直懸掛著的磁性黑板緊緊吸住不動(dòng)，如圖所示，下列哪一說法是錯(cuò)誤的（ ）A.鐵塊受到四個(gè)力作用，其中有三個(gè)力的施力物體是黑板B.鐵塊與黑板間在水平方向有兩對(duì)相互作用力互相吸引的磁力和互相推斥的彈力C.磁力和彈力是互相平衡的力D.磁力大于彈力，黑板才

19、能吸住鐵塊不動(dòng)6.如圖所示，在一粗糙水平面上有兩個(gè)質(zhì)量分別為m1和m2的木塊1和2，中間用一原長為L，勁度系數(shù)為k的輕彈簧連結(jié)起來，木塊與地面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為.現(xiàn)用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+m1gB.L+ (m1+m2)g C.L+m2gD.L+ ()g7.如圖所示，質(zhì)量為m的工件置于水平放置的鋼板C上，二者間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,由于光滑導(dǎo)槽A、B的控制，工件只能沿水平導(dǎo)槽運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)在使鋼板以速度v1向右運(yùn)動(dòng)，同時(shí)用力F拉動(dòng)工件（F方向與導(dǎo)槽平行）使其以速度v2沿導(dǎo)槽運(yùn)動(dòng)，則F的大小為A.等于mgB.大于mg C.小于mg D.不能確定 8.如圖示，兩木

20、塊的質(zhì)量分別為m1和m2，兩輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)分別為k1和k2,上面木塊壓在上面的彈簧上（但不拴接），整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài).現(xiàn)緩慢向上提上面的木塊，直到它剛離開上面彈簧.在這過程中下面木塊移動(dòng)的距離為A.B. C. D. 二、填空題9.有一批記者乘飛機(jī)從上海來到西藏旅游，他們托運(yùn)的行李與在上海時(shí)比較，行李的質(zhì)量將_.（填“變大”“不變”或“變小”）；所受的重力的大小將_.（填“變大”“不變”或“變小”）.10.用一根橡皮筋將一物塊豎直懸掛，此時(shí)橡皮筋伸長了x1，然后用同一根橡皮筋沿水平方向拉同一物體在水平桌面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)橡皮筋伸長了x2，那么此物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=_.11.如圖

21、所示，一勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的半徑為R的圓筒，角速度為，邊緣固定一光滑的豎直桿（豎直桿不隨圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)）.用力將質(zhì)量為m的滑塊壓在圓筒上讓其沿桿勻速下滑，速度為v，則物塊受到的摩擦力為_，支持力為_.12.如圖所示，將一質(zhì)量為m的物體放在斜面上，并沿斜面向上施加一個(gè)拉力T，為了使物體能在斜面上保持靜止，所加拉力T的最小值為T1，最大值為T2，則物體受到的最大靜摩擦力的大小為_.三、計(jì)算題13.質(zhì)量為2 kg的物體放在水平地板上，用一輕彈簧水平拉該物體，當(dāng)物體剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧伸長了3 cm，當(dāng)拉著物體前進(jìn)時(shí)，彈簧伸長2 cm，已知彈簧的勁度系數(shù)為k= 200 N/m(g=10 N/kg)，求：(1)物體所受的

22、最大靜摩擦力為多少?(2)物體和地板間的動(dòng)摩擦因數(shù).14.如圖159所示，一勁度系數(shù)為k1的彈簧，豎直地放在桌面上，上面壓一質(zhì)量為m的物體，另一勁度系數(shù)為k2的彈簧豎直放在物體上面，其下端與物體的上表面連接在一起，兩個(gè)彈簧的質(zhì)量都不計(jì).要使下面彈簧的彈力減為原來的時(shí)，應(yīng)將上面彈簧的上端A豎直向上提高多少？15.如圖1510所示有黑白兩條毛巾交替折疊放在地面上，白毛巾的中間用繩與墻壁連結(jié)著，黑毛巾的中部用手將它拉住，欲將其分離開來，若兩條毛巾的質(zhì)量均為m，毛巾之間及其與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,問：將黑毛巾勻速拉出需加多大的水平力？如果有n條白、黑毛巾交替折疊放置著，要將n條黑毛巾一起勻速拉出，要多大的力？16.如圖10所示，質(zhì)量分別為m和M的兩物體P和Q疊放在傾角為的斜面上，P、Q之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為1，Q與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為2(12)當(dāng)它們從靜止開始沿斜面滑下時(shí)，兩物體始終保持相對(duì)靜止，則物體P受到的摩擦力大小為多少？17如圖所示，在傾角為的光滑斜面上，勁度系數(shù)分別為k1、k2的兩個(gè)輕彈簧沿斜面懸著，兩彈簧之間有一質(zhì)量為m1的重物，最下端掛一質(zhì)量為m2的重物，現(xiàn)用力F沿斜面向上緩慢推動(dòng)m2，當(dāng)兩彈簧的總長等于兩彈簧原長之和時(shí)，試求： (1)m1、m2各上移的距離 (2)推力F的大小彈力重力摩擦力專題答案：