名校
1 . 如图1所示,一根劲度系数为k的轻质弹簧,上端固定在天花板上,下端挂一小球(可视为质点),弹簧处于原长时小球位于O点。将小球从O点由静止释放,小球沿竖直方向在OP之间做往复运动,如图2所示。小球运动过程中弹簧始终处于弹性限度内,不计空气阻力,重力加速度为g。
(1)在小球运动的过程中,经过某一位置A时动能为,重力势能为,弹簧弹性势能为,经过另一位置B时动能为,重力势能为,弹簧弹性势能为。请根据功是能量转化的量度,证明:小球由A运动到B的过程中,小球、弹簧和地球组成的物体系统机械能守恒;
(2)若以O点为坐标原点,竖直向下为x轴正方向,建立一维坐标系,如图2所示,
a.请在图3中画出小球从O运动到P的过程中,弹簧弹力的大小F随相对于O点的位移x变化的图象。根据F-x图象求:小球从O运动到任意位置x的过程中弹力所做的功W,以及小球在此位置时弹簧的弹性势能;
b.已知小球质量为m。求小球经过OP中点时瞬时速度的大小v。
(3)若以平衡位置为坐标原点O',竖直向下为x轴正方向,建立一维坐标系,选取小球处在的平衡位置为参考平面(系统的势能为零),请根据功是能量转化的量度,求小球运动到O'点下方x处时系统的势能。
(1)在小球运动的过程中,经过某一位置A时动能为,重力势能为,弹簧弹性势能为,经过另一位置B时动能为,重力势能为,弹簧弹性势能为。请根据功是能量转化的量度,证明:小球由A运动到B的过程中,小球、弹簧和地球组成的物体系统机械能守恒;
(2)若以O点为坐标原点,竖直向下为x轴正方向,建立一维坐标系,如图2所示,
a.请在图3中画出小球从O运动到P的过程中,弹簧弹力的大小F随相对于O点的位移x变化的图象。根据F-x图象求:小球从O运动到任意位置x的过程中弹力所做的功W,以及小球在此位置时弹簧的弹性势能;
b.已知小球质量为m。求小球经过OP中点时瞬时速度的大小v。
(3)若以平衡位置为坐标原点O',竖直向下为x轴正方向,建立一维坐标系,选取小球处在的平衡位置为参考平面(系统的势能为零),请根据功是能量转化的量度,求小球运动到O'点下方x处时系统的势能。
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名校
2 . 如图所示,水平轨道BC的左端与固定的光滑竖直圆轨道相切于B点,右端与一倾角为30°的光滑斜面轨道在C点平滑连接 (即物体经过C点时速度的大小不变),斜面顶端固定一轻质弹簧,一质量为2kg的滑块从圆弧轨道的顶端A点由静止释放,经水平轨道后滑上斜面并压缩弹簧,第一次可将弹簧压缩至D点,已知光滑圆轨道的半径R=0.45m,水平轨道BC长为0.4m,其动摩擦因数μ=0.2,光滑斜面轨道上CD长为0.6m,g取10m/s2,求:
(1)滑块第一次经过B点时的速度大小vB;
(2)整个过程中弹簧具有最大的弹性势能Ep;
(3)滑块在水平轨道BC上运动的总时间及滑块几次经过B点。
(1)滑块第一次经过B点时的速度大小vB;
(2)整个过程中弹簧具有最大的弹性势能Ep;
(3)滑块在水平轨道BC上运动的总时间及滑块几次经过B点。
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2023-04-14更新
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933次组卷
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4卷引用:福建省平山中学、磁灶中学、泉州第十一中学、永春第二中学、内坑中学2022-2023学年高一下学期期中联考物理试题
福建省平山中学、磁灶中学、泉州第十一中学、永春第二中学、内坑中学2022-2023学年高一下学期期中联考物理试题山西省晋城市第一中学2022-2023学年高一下学期5月月考物理试题(已下线)第04讲 弹力做功与弹性势能的变化问题及弹簧图象题型--2024年高考物理一轮复习模型及秒杀技巧一遍过福建省莆田第二中学2023-2024学年高一下学期返校考试物理试卷
3 . 如图甲所示,一光滑斜面固定在水平地面上,其底端固定一轻质弹簧,将质量为m的物块从斜面顶端由静止释放,物块运动到最低点的过程中,其加速度随位移变化的规律如图乙所示,则( )
A.弹簧的劲度系数为 |
B.x3-x2=x2-x1 |
C.物块的最大动能为ma1(x1+x2) |
D.弹簧的最大弹性势能为ma1(x3-x1) |
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2023-03-09更新
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1642次组卷
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2卷引用:福建省宁德市寿宁县第一中学2022-2023学年高一下学期3月期中物理试题
名校
4 . 如图所示,一轻弹簧左端固定,右端连接一物块,置于粗糙的水平面上。开始时弹簧处于原长,现用一恒力将物块由静止向右拉动直至弹簧弹性势能第一次达到最大。在此过程中,关于物块的速度v、加速度a、动能Ek及弹簧的弹性势能Ep随时间t或位移x变化的图像,其中可能正确的是( )
A. | B. |
C. | D. |
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2022-05-14更新
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2190次组卷
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9卷引用:江苏省泰州市姜堰中学2022-2023学年高一下学期阶段测试(期中)物理试题
江苏省泰州市姜堰中学2022-2023学年高一下学期阶段测试(期中)物理试题2022届江苏省连云港市高三下学期考前模拟考试物理试题(一)山东省章丘区第四中学2022-2023学年高三上学期12月月考物理试题(已下线)物理(山东A卷)-学易金卷:2023年高考第一次模拟考试卷2023版 创新设计 二轮专题复习 专题一 力与运动 第2课时 力与直线运动 课时跟踪练期末提分模拟卷01-沪科版2020必修二2023届江苏省前黄高级中学高三下学期考前攀登行动(一) 物理试题(已下线)第八章 机械能守恒定律2. 重力势能-近两年高一下名校期中好题汇编江苏省苏州实验中学2023-2024学年高三下学期4月月考物理试题
名校
5 . 如图所示,轻质弹簧上端固定,下端系一物体。物体在A处时,弹簧处于原长状态。现用手托住物体使它从A处缓慢下降,到达B处时,手和物体自然分开。此过程中,物体克服手的支持力所做的功为W,不计空气阻力,弹簧始终处于弹性限度内。关于此过程,下列说法正确的是( )
A.物体重力势能减少量可能小于W |
B.弹簧弹性势能增加量一定小于W |
C.弹簧弹性势能增加量一定大于物体重力势能减少量 |
D.若将物体从A处由静止释放,则物体到达B处的动能一定等于W |
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2022-05-03更新
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996次组卷
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4卷引用:云南省昆明市云南师范大学附属中学2021-2022学年高一下学期期中物理试题
云南省昆明市云南师范大学附属中学2021-2022学年高一下学期期中物理试题湖北省武汉外国语学校2022-2023学年高一下学期期中物理试题湖北省武汉市华中师范大学第一附属中学2021-2022学年高一下学期5月物理试题(已下线)湖北省各地2020-2021学年高一下学期期末物理试题分类选编:单项选择题
名校
6 . 如图甲所示,在劲度系数为的轻弹簧下挂一个质量为的物体,将物体从弹簧原长处无初速释放;图乙所示的物体和弹簧与图甲中完全相同,用手托着物体从弹簧原长处缓缓下落,直至手离开物体后,物体处于静止。(不考虑空气阻力)
(1)图甲中的物体被释放后至到达最低点过程中做什么运动;
(2)做出图乙中手对物体的支持力随物体下降位移变化的示意图,借助图像求支持力做的功的大小;
(3)利用弹力做功只和始末位置有关的特点;
a.求图甲中物体运动的最大速度大小;
b.求图甲中物体到达最低点时的加速度大小。
(1)图甲中的物体被释放后至到达最低点过程中做什么运动;
(2)做出图乙中手对物体的支持力随物体下降位移变化的示意图,借助图像求支持力做的功的大小;
(3)利用弹力做功只和始末位置有关的特点;
a.求图甲中物体运动的最大速度大小;
b.求图甲中物体到达最低点时的加速度大小。
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2022-04-30更新
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545次组卷
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3卷引用:北京市第十二中学2020-2021学年高一下学期期中考试物理试题
7 . 如图所示,三个质量均为m的小物块A、B、C,放置在水平地面上,A紧靠竖直墙壁,一劲度系数为k的轻弹簧将A、B连接,C紧靠B,开始时弹簧处于原长,A、B、C均静止。现给C施加一水平向左、大小为F的恒力,使B、C一起向左运动,当速度为零时,立即撤去恒力,一段时间后A离开墙壁,最终三物块都停止运动。已知A、B、C与地面间的滑动摩擦力大小均为f,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,弹簧始终在弹性限度内,弹簧的弹性势能为为弹簧的劲度系数,为弹簧的形变量。
(1)求B、C向左移动的最大距离;
(2)求B、C分离时B的动能;
(3)求F与f之间应满足什么条件,才能保证A能离开墙壁。
(1)求B、C向左移动的最大距离;
(2)求B、C分离时B的动能;
(3)求F与f之间应满足什么条件,才能保证A能离开墙壁。
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2021-10-26更新
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940次组卷
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3卷引用:2022届河南省洛阳市高三上学期期中物理试题
名校
8 . 如图甲所示,一根轻质弹簧上端固定在天花板上,下端挂一小球(可视为质点),弹簧处于原长时小球位于O点。将小球从O点由静止释放,小球沿竖直方向在OP之间做往复运动,如图乙所示。小球运动过程中弹簧始终处于弹性限度内。不计空气阻力,重力加速度为g。
(1)在小球运动的过程中,经过某一位置A时动能为Ek1,重力势能为EP1,弹簧弹性势能为E弹1,经过另一位置B时动能为Ek2,重力势能为EP2,弹簧弹性势能为E弹2。请根据功是能量转化的量度,证明:小球由A运动到B的过程中,小球、弹簧和地球组成的物体系统机械能守恒;
(2)已知弹簧劲度系数为k。以O点为坐标原点,竖直向下为x轴正方向,建立一维坐标系O-x,如图乙所示。
a.请在图丙中画出小球从O运动到P的过程中,弹簧弹力的大小F随相对于O点的位移x变化的图象。根据F-x图象求:小球从O运动到任意位置x的过程中弹力所做的功W,以及小球在此位置时弹簧的弹性势能 E弹;(设弹簧在原长时弹性势能为0)
b.已知小球质量为m。求小球运动过程中瞬时速度最大值的大小v。
(1)在小球运动的过程中,经过某一位置A时动能为Ek1,重力势能为EP1,弹簧弹性势能为E弹1,经过另一位置B时动能为Ek2,重力势能为EP2,弹簧弹性势能为E弹2。请根据功是能量转化的量度,证明:小球由A运动到B的过程中,小球、弹簧和地球组成的物体系统机械能守恒;
(2)已知弹簧劲度系数为k。以O点为坐标原点,竖直向下为x轴正方向,建立一维坐标系O-x,如图乙所示。
a.请在图丙中画出小球从O运动到P的过程中,弹簧弹力的大小F随相对于O点的位移x变化的图象。根据F-x图象求:小球从O运动到任意位置x的过程中弹力所做的功W,以及小球在此位置时弹簧的弹性势能 E弹;(设弹簧在原长时弹性势能为0)
b.已知小球质量为m。求小球运动过程中瞬时速度最大值的大小v。
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2021-09-07更新
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787次组卷
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4卷引用:北京市一零一中学2020-2021学年高一下学期期中物理试题(选考)
名校
9 . 如图甲所示,一轻弹簧的下端固定在水平桌面上,上端放有质量为m物块P,弹簧形变量为x0,系统处于静止状态。现用一竖直向上的力F作用在P上,使其向上做匀加速直线运动。用x表示P离开初始位置的位移,向上拉力F和x之间关系如图乙所示。从拉力F作用在物块上开始到弹簧恢复原长的过程中,下列说法正确的是( )
A.物块和弹簧组成的系统机械能的变化量为(2F1-mg)x0 |
B.物块P的动能变化量大小为(F1-mg)x0 |
C.弹簧的弹性势能变化量大小为mgx0 |
D.物块P的重力势能变化量大小为2mgx0 |
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2021-05-03更新
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2036次组卷
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9卷引用:湖北省襄阳市第五中学2021-2022学年高一下学期期中物理试题
湖北省襄阳市第五中学2021-2022学年高一下学期期中物理试题2021届河北省唐山市高三下学期4月第二次模拟演练物理试题河南省周口市鹿邑县弘道中学2020-2021学年高一下学期五月物理试题(已下线)2022届河北省高考物理专题训练5 机械能守恒定律(已下线)黄金卷08-【赢在高考·黄金20卷】备战2022年高考物理模拟卷(全国卷专用)2023新教材高考大二轮刷题首选卷 第一部分 专题二 考点1动能定理 机械能守恒定律 功能关系2023步步高 二轮复习 题库版 高考题型专训 选择、实验题(12+2)定时训练(六)(已下线)06.功 功率 动能定理 二轮复习专题(练) 2024大二轮刷题首选卷 专题二 考点1动能定理、机械能守恒定律、功能关系
名校
10 . 如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端连接一小物块,O点为弹簧在原长时物块的位置。物块由A点静止释放,沿粗糙程度相同的水平面向右运动,最远到达B点。在从A到B的过程中,下列判断正确的是( )
A.物块加速度先减小后增大 |
B.物块经过O点时的速度最大 |
C.弹簧的弹性势能一直减小 |
D.物块所受弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功 |
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2020-10-27更新
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951次组卷
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3卷引用:陕西省延安中学2022-2023学年高一下学期期中物理试题