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高中物理解题高手：专题15电路的分析和计算
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高中物理解题高手：专题15电路的分析和计算
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海淀分局备案编号高一物理,高手请进, 高一物理,高手请进 问题补充：
高一物理,高手请进 问题补充：
_萌nv_o 高一物理,高手请进
甲是S-T图：AB：匀速正向直线运动，BC：静止，CD：匀速反向直线运动。位移是-2m乙是V-T图，AB：匀加速正向直线运动，BC：匀速正向直线运动，CD：匀减速正向直线运动位移是图像与X轴所围成的面积，S=16m S=S梯形+S矩形+S三角形＝（2+4）*2/偿甫稗晃织浩半彤报廓2+(4-2)*4+(5-4)*4/2＝16m
甲图是s―t图像，以0为起点，甲在A→B正向做匀速直线；在B→C静止；在C→D做反向的匀速直线运动。甲在5s内的位移是2米。乙图是v―t图像，乙在A→B偿甫稗晃织浩半彤报廓做匀加速直线运动（a=1m/s²）；在B→C做匀速直线运动（v=4m/s）；在C→D做匀减速直线运动（a=-0.25m/s²）。乙在5秒内的位移就是乙图直线所围成图形的面积大小，算得为16m。高中物理解题高手：专题1
弹簧类问题-五星文库
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高中物理解题高手：专题1
弹簧类问题
导读：说明左端弹簧的压力增大，右端弹簧的压力减小，则左端弹簧的弹力为0，分别连接两根劲度系数／／相同（可拉伸可压缩）的轻弹簧的一端，弹簧的另一端都固定在一个滑块上，变式2两个质量不计的弹簧将一金属块支在箱子的上顶板与下底板之间,箱子只能沿竖直方，当箱以a=2.0m/s2的加速度匀减速上升时,上、下弹簧的长度分别为，分析与解答由题意可知上、下两弹簧均处于压缩状态.令下、上弹簧的，因弹簧总长度不变,则l
分析与解答（1）当传感器a的示数为14N、b的示数为6.0N时，说明左端弹簧的压力增大，右端弹簧的压力减小，以滑块为研究对象在水平方向上运用牛顿第二定律，(F1－F2)=ma，所以(14－6)=2a，a=4m/s2，方向向右
／（2）设加速度为a时，传感器a的示数为0，则左端弹簧的弹力为0。以滑块为研究
对象，运用牛顿第二定律，(10+10)=ma，所以a=10m/s2，方向向左。
如图所示的装置可以测量飞行器在竖直方向上做匀加速直线运动的加速度。该装置是在矩形箱子的上、下壁上各安装一个可以测力的传感器，分别连接两根劲度系数／／相同（可拉伸可压缩）的轻弹簧的一端，弹簧的另一端都固定在一个滑块上，滑块套在光滑竖直杆上。现将该装置固定在一飞行器上，传感器P在上，传感器
Q在下。飞行器在地面静止时，传感器P、Q显示的弹力大小均为10N。
（1）滑块的质量（地面处的g＝10m/s2）
（2）若此飞行器在地面附近沿竖直方向向上加速运动时，传感器P显
示的弹力大小为20N，此时飞行器的加速度多大？
分析与解答（1）m=G2F2?10??kg=2kg
（2）由牛顿第二定律得：2F－mg=ma
a=2F?mg2?20?2?10? m/s2=10 (m/s2)
两个质量不计的弹簧将一金属块支在箱子的上顶板与下底板之间,箱子只能沿竖直方向运动,如图所示,两弹簧原长均为0.80m,劲度系数均为60N/m.
当箱以a=2.0m/s2的加速度匀减速上升时,上、下弹簧的长度分别为
0.70m和0.60m(g=10m/s2).若上顶板压力是下底板压力的四分之一,试
判断箱的运动情况.
分析与解答由题意可知上、下两弹簧均处于压缩状态.令下、上弹簧的
弹力分别为N1 和N2 则据胡克定律可得:
N1=60?(0.80-0.60)=12.0N,N2=60?(0.80?0.70)=6.0N.
设向下为正方向,当金属块以2.0m/s2 的加速度匀减速上升时,由牛顿
第二定律得:mg?N2?N1?ma.解之m=0.75kg.
因弹簧总长度不变, 则l?l1?l2?0.70?0.60?1.30(m).
上顶板压力为下底板压力的1/4时, 设上、下弹簧的压缩量分别为x2和x1,则x1?4x2,
'由2l0?5x2?l,?x2?0.06m.N2?kx2?3.6N.则N1?4N'2=14.4N.
'''据mg?N2?N1?ma,得a??4.4m/s.
2''''''''''2因此箱子以大小为4.4m/s的加速度上升或减速下降.
如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B，它们的质量
分别为mA、mB，弹簧的劲度系数为k，C为一固定挡板。系统处一静止状态，现开始用一恒力F沿斜面方向拉物块A使之向上运动，求物块B刚要离开C时物块A的加速度a和从开始到此时物块A的位移d，重力加速度为g。
分析与解答： 令x1表示未加F时弹簧的压缩量，由胡克定律和牛顿定律可知
mAgsin??kx
令x2表示B刚要离开C时弹簧的伸长量， a表示此时A的加速度，由胡克定律和牛顿定律可知：
kx2＝mBgsinθ
F－mAgsinθ－kx2＝mAa
由②③式可得a?F?(mA?mB)gsin?
由题意 d＝x1＋x2
联立可得d? (mA?mB)gsin?
如图所示，A、B两滑环分别套在间距为1m的光滑细杆上，A和B的质量之比为1∶3，用一自然长度为1m的轻弹簧将两环相连，在 A环上作用一沿杆方向的、大小为20N的拉力F，当两环都沿杆以相同的加速度a运动时，弹簧与杆夹角为53°（。cos53°=0.6） 求：（1）弹簧的劲度系数为多少？
（2）若突然撤去拉力F，在撤去拉力F的瞬间，A的加速度为a/，a/与a之间比为多少？ 分析与解答：（1）先取A+B和弹簧整体为研究对象，弹簧弹力为内力，杆对A、B支持力
与加速度方向垂直，在沿F方向应用牛顿第二定律F=(mA+mB)a
再取B为研究对象F弹cos53°=mBa
联立求解得，F弹=25N
由几何关系得，弹簧的伸长量Sx=l(1/sin53°－1)=0.25m
所以弹簧的劲度系数k=100N/m
（2）撤去F力瞬间，弹簧弹力不变，A的加速度a/= F弹cos53°/mA
所以a/：a=3∶1。
如图所示,轻弹簧的两端与两物块(质量分别为m1、m2)连在一起时,m1静止在A点,m2靠墙,现用水平力F推m1使弹簧压缩,m1=1kg,m2=2kg,将它们放在光滑的水平面上,弹簧自然压缩一段距离后静止,此过程中力F的功为4.5J.当F撤去后,求:
⑴m1在运动过程中的最大速度
⑵m2 在运动过程中的最大速度
⑶m1在越过A点后速度最小时弹簧的弹性势能
分析与解答：⑴.m1 在弹开过程中, 回到A点时速度最大, 设为v1,
则有:WF?12m1v1.?v1?3m/s. 2
(2).m1越过A点后,m2开始向右加速,m1开始减速,弹簧被拉长,当其伸长到最大长度时,二者具有共同速度v,此过程对系统有:m1v1??m1?m2?v;
解得:v=1m/s.EPm?3J
(3) m1 越过A点后由伸长到最长至第二次恢复原长过程的某一时刻速度第一次最小,且为零.据
''由m1v1?m2v2+0, 得v2?1.5m/s
112'2m1v1?m2v2?EP.得EP?2.25J 22
在原子物理中，研究核子与核子关联的最有效途经是“双电荷交换反应”。这类反应的前半部分过程和下面力学模型类似。两个小球A和B用轻质弹簧相连，在光滑的水平直轨道上处于静止状态。在它们左边有一垂直轨道的固定档板P，右边有一小球C沿轨道以速度v0射向B球，如图7所示，C与B发生碰撞并立即结成一个整体D。在它们继续向左运动的过程中，当弹簧长度变到最短时，长度突然被锁定，不再改变。然后，A球与档板P发生碰撞，碰后A、D静止不动，A与P接触而不粘连。过一段时间，突然解除销定（锁定及解除锁定均无机械能损失），已知A、B、C三球的质量均为m。
（1）求弹簧长度刚被锁定后A球的速度。
（2）求在A球离开档板P之后的运动过程中，
弹簧的最大弹性势能。
分析与解答：整个过程可分为四个阶段来处理．
（1）设Ｃ球与Ｂ球粘结成Ｄ时，D的速度为ｖ１，由动量守恒定律，得
ｍｖ０＝2ｍｖ１
当弹簧压至最短时，Ｄ与Ａ的速度相等，设此速度为ｖ２，由动量守恒定律，得
2ｍｖ１＝3ｍｖ２
ｖ１＝（1／3）ｖ０．
此问也可直接用动量守恒一次求出（从接触到相对静止）ｍｖ０＝3ｍｖ２，ｖ２＝（1／3）ｖ０．
（2）设弹簧长度被锁定后，贮存在弹簧中的势能为Ｅｐ，由能量守恒定律，得
11（2ｍ）ｖ１２＝（3ｍ）ｖ２２＋Ｅｐ
撞击Ｐ后，Ａ与Ｄ的动能都为零，解除锁定后，当弹簧刚恢复到自然长度时，弹性势能全部转变成Ｄ的动能，设Ｄ的速度为ｖ３，有
Ｅｐ＝1（2ｍ）ｖ３２ 2
以后弹簧伸长，Ａ球离开挡板Ｐ，并获得速度．设此时的速度为ｖ４，由动量守恒定律，得
2ｍｖ３＝3ｍｖ４
当弹簧伸到最长时，其弹性势能最大，设此势能为Ｅｐ′，由能量守恒定律，得
11（2ｍ）ｖ３２＝（3ｍ）ｖ４２＋Ｅｐ′
Ｅｐ′＝36ｍｖ０．
如图，质量为m1的物体A经一轻质弹簧与下方地面上的质量为m2的物体B相连，弹簧的劲度系数为k，A、B都处于静止状态。一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮，一端连物体A，另一端连一轻挂钩。开始时各段绳都处于伸直状态，A上方的一段绳沿竖直方向。现在挂钩上升一质量为m3的物体C并从静止状态释放，已知它恰好能使B离开地面但不继续上升。若将C换成另一个质量为(m1?m2)的物体D，仍从上述初始位置由静止状态释放，则这次B刚离地时D的速度的大小是多少？已知重力加速度为g。
分析与解答：开始时，A、B静止，设弹簧压缩量为x1，有
挂C并释放后，C向下运动，A向上运动，设B刚要离地时弹簧
伸长量为x2，有
B不再上升，表示此时A和C的速度为零，C已降到其最低点。由
机械能守恒，
与初始状态相比，弹簧性势能的增加量为
△E=m3g(x1+x2)－m1g(x1+x2)
C换成D后，当B刚离地时弹簧势能的增量与前一次相同，由能量
11(m3?m1)v2?m1v2?(m3?m1)g(x1?x2)?m1g(x1?x2)??E
(2m1?m3)v?m1g(x1?x2)
v?2m1(m1?m2)g2
(2m1?m3)k变式3
如图所示，两个质量均为4m的小球A和
B由轻弹簧连接，置于光滑水平面上．一颗质量为m子
弹，以水平速度v0射入A球，并在极短时间内嵌在其
中．求:在运动过程中
(1) 什么时候弹簧的弹性势能最大，最大值是多少？
(2) A球的最小速度和B球的最大速度．
分析与解答：子弹与A球发生完全非弹性碰撞，子弹质
量为m，A球、B球分别都为M，当子弹射入A球并嵌入其中的过程中B球可以看为速度没有发生变化，子弹
与A球作为一系统，以子弹入射前为初态、子弹和A球有共同速度为末态.根据动量守恒定律有 mv0= (m+M)V
（1）以子弹、A球、B球作为一系统，以子弹和A球有共同速度为初态，子弹、A球、B
球速度相同时为
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弹簧类问题等内容。本文共6页
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升降机内有一斜面，斜面上放一物体，开始时升降机做匀速运动，物块相对斜面匀速下滑，当升降机加速上升时
TOEFL 考试，90% 的考生均进入了第一或第二志愿的大学。
答案选什么
请注意题目说是物体相对于斜面那么斜面向上加速便可以等效为物体向下减速
因此 题目就变成了已知一个固定粗糙斜面，一物体恰好静止在斜面上（或相对斜面匀速下滑），先有一竖直向下的力F作用于物体上，求物体是否仍然静止（或相对斜面匀速下滑）
转换成这种模型其实是常见的题型无论是力F无限大还是无限大质量的物体再次叠加原物体都是静止的（或相对于斜面匀速下滑）
另外一种正常思路一般看到斜面加速向上运动便有物体与斜面正压力变大的感觉初始时斜面对物体的弹力与斜面对物体的最大静摩擦力的合力与重力等大反向当压力变大后，fmax=uNfmax与N是正比，比例系数为u，辣么这两个力的合力方向依然与重力反向，合力大小变大就是说物体的加速度和斜面的加速度是一样的，都是竖直向上假设物体相对于斜面有加速下滑或减速下滑的话，辣么物体除了有向上的加速度a还有沿斜面的加速度分量，事实是
物体合力方向就是在竖直方向上故物体只会和斜面一起加速，相对于斜面匀速（或静止）手机党好累
如果斜面和升降机不相连那么斜面对升降机的压力会变大 但对于斜面上的的物体来说没什么影响
有什么难题可以私聊我
张起灵身世结局,与吴邪共赴十年之约！
BD引入惯性力就和“斜面自由平衡与质量无关”这个命题等价了。当然，本质的引入全反力更好理解
感觉对牛二理解深了一步，以前水平做习惯了，现在做竖直竟然掉到坑里面去了，还好看了楼主这个题。隔离法，小木块受到向上的加速度，分解成垂直斜面和平行斜面向上的两个加速度。抢眼一看就是bc秒杀了。。。。其实小木块本身就是处于加速运动中，多余的摩擦力也就是提供平行斜面加速度，剩下的受力还是平衡。那个支持力比重力垂直斜面分力大，木块也没飞起来对不对？相对于斜面是匀速运动，相对于地球还是是加速运动，所以相对斜面该怎么动还是怎么动。
这个题也可以看作一个斜面上有一个球相对静止，一起做加速度相同的水平方向匀加速运动。这种题应该很普遍吧。小球加速度分解成垂直斜面向上，和平行斜面向下，小球还是相对斜面静止对不对？只是相对地球来说小球水平加速运动罢了。
楼主不懂的话，可以发图研究探讨一下，懂了的话可以深入研究一下，同高中生。
这个可以用惯性解释就是说电梯加速向上 物体由于惯性要保持刚开始的运动状态 就是速度慢于电梯 所以会对斜面的压力增大 这个时候的压力等于F+mg
然后再算一下你就可以得出这个F无论多大 都对现在的运动状态没影响
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