高三物理《弹簧连接体问题专题训练题》精选习题

高三物理《弹簧连接体问题专题训练题》

教材中并未专题讲述弹簧。主要原因是弹簧的弹力是一个变力。不能应用动力学和运动学的知识来详细研究。但是，在高考中仍然有少量的弹簧问题出现（可能会考到，但不一定会考到）。即使试题中出现弹簧，其目的不是为了考查弹簧，弹簧不是问题的难点所在。而是这道题需要弹簧来形成一定的情景，在这里弹簧起辅助作用。所以我们只需了解一些关于弹簧的基本知识即可。具体地说，要了解下列关于弹簧的基本知识：

1、 认识弹簧弹力的特点。

2、 了解弹簧的三个特殊位置：原长位置、平衡位置、极端位置。特别要理解“平衡位置”的含义

3、 物体的平衡中的弹簧

4、 牛顿第二定律中的弹簧

5、 用功和能量的观点分析弹簧连接体

6、 弹簧与动量守恒定律

经典习题：

1、如图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F 的拉力作用，而左端的情况各不相同：①中弹

簧的左端固定在墙上，②中弹簧的左端受大小也为F 的拉力作用，③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动，④中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动。若认为弹簧的质量都为零，以l 1、l 2、l 3、l 4依次表示四个弹簧的伸长量，则有 （ ）

A ．l 2＞l 1

B ．l 4＞l 3

C ．l 1＞l 3

D ．l 2＝l 4

2、（双选）用一根轻质弹簧竖直悬挂一小球，小球和弹簧的受力如右图所示，下列说法正确的是（ ）

A ．F 1的施力者是弹簧

B ．F 2的反作用力是F 3

C ．F 3的施力者是小球

D ．F 4的反作用力是F 1

3、如图，两个小球A 、B ，中间用弹簧连接，并用细绳悬于天花板下，下面四对力中，属于平衡力的是（ ）

A 、绳对A 的拉力和弹簧对A 的拉力

B 、弹簧对A 的拉力和弹簧对B 的拉力

C 、弹簧对B 的拉力和B 对弹簧的拉力

D 、B 的重力和弹簧对B 的拉力

4、如图所示，质量为1m 的木块一端被一轻质弹簧系着，木块放在质量为2m 的木板上，地面光滑，木块与木板之间的动摩擦

因素为μ，弹簧的劲度系数为k ，现在用力F 将木板拉出来，木块始终保持静止，则弹簧的伸长量为( )

A ．k g m 1μ

B ．k g

m 2μ C ． k F D ．k g

m F 1μ-

5、如图所示，劲度系数为k 的轻质弹簧两端连接着质量分别为1m 和2m 的两木块，

开始时整个系统处于静止状态。现缓慢向上拉木块2m ，直到木块1m 将要离开地面，

在这过程中木块2m 移动的距离为___________。

6、如图所示，U 型槽放在水平桌面上，M=0.5kg 的物体放在槽内，弹簧撑于物体和槽壁

之间并对物体施加压力为3N ， 物体与槽底之间无摩擦力。

当槽与物体M 一起以6 m/s 2

的加速度向左运动时，槽壁对物体M 的压力为_____N.

当槽与物体M 一起以4m/s 2

的加速度向左水平运动时，槽壁对物体M 的压力为_____N.

7、A 、B 球质量均为m ，AB 间用轻弹簧连接，将A 球用细绳悬挂于O 点，如图示，

剪断细绳的瞬间，A 球加速度大小等于____，方向____。B 球加速度大小等于_____。

8、如图所示，一小球自空中自由落下，与正下方的直立轻质弹簧接触，直至速度为零的过程中，

关于小球运动状态的下列几种描述中，正确的是 （ ）

A ．接触后，小球作减速运动，加速度的绝对值越来越大，速度越来越小，最后等于零

B ．接触后，小球先做加速运动，后做减速运动，其速度先增加后减小直到为零

C ．接触后，速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处，加速度为零的地方也是弹簧

被压缩最大之处

D ．接触后，小球速度最大的地方就是加速度等于零的地方

9、图为蹦极运动的示意图。弹性绳的一端固定在O 点，另一端和运动员相连。运动员从O 点自由下落，至B 点弹性绳自然伸直，经过合力为零的C 点到达最低点D ，然后弹起。整个过程中忽略空气阻力。

分析这一过程，下列表述正确的是 （ ）

①经过B 点时，运动员的速率最大 ②经过C 点时，运动员的速率最大

③从C 点到D 点，运动员的加速度增大 ④从C 点到D 点，运动员的加速度不变

A ．①③

B ．②③

C ．①④

D ．②④

10、如图所示，小球在竖直力F 作用下将竖直弹簧压缩（小球与弹簧不栓连），若将力F 撤去，小球将向上弹起并离开弹簧，直

到速度变为零为止，在小球上升的过程中，下列说法中正确的是（ ）

A.小球的动能先增大后减小

B.小球在离开弹簧时动能最大

C.小球的动能最大时弹性势能为零

D.从撤去外力F 到小球上升到最高点的过程中，弹簧一直与小球一起运动

11、如图（甲）所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小

球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F 随时间t 变化的图像如图（乙）所示，则（ ）

A ．1t 时刻小球动能最大

B ．2t 时刻小球动能最大

C ．2t ~3t 这段时间内，小球的动能先增加后减少

D ．2t ~3t 这段时间内，小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能

12、如图所示，固定在水平面上的竖直轻弹簧，上端连接质量为M 的物块A 位于P 处，另有一质量为m 的物块B ，从A 的正上方

Q 处自由下落，与A 发生碰撞，立即具有相同的速度，然后AB 一起向下运动，

将弹簧继续压缩后，物块AB 被反弹，下面是有关的几个结论，正确的是（ ）

①AB 反弹过程中，在P 处物块B 与A 分离 ②AB 反弹过程中，在P 处物块B 与A 仍未分离

③B 可能回到Q 处 ④B 不可能回到Q 处

A.①②

B. ①③

C. ③④

D. ②④

13、如图所示，一根用绝缘材料制成的轻弹簧，劲度系数为k ，一端固定，另一端与质量为m 、带电量为＋q 的小球相连，静止

在光滑绝缘水平面上。当施加水平向右的匀强电场E 后，从小球开始运动到小球运动到右端速度为零的过程中，下列说法中正确的是………………………………( )

A.运动过程中小球的速度先增加后减小，速度最大时加速度最大

B.小球的加速度先减小后增加

C.运动过程中，小球的机械能守恒

D.运动过程中，小球动能、弹性势能、电势能之和保持不变

14、倾角为θ的光滑斜面上，一根轻弹簧两端连接着物块A 与B ，弹簧劲度系数为k ，物块A 与挡板C 接触，原来A 、B 都处于