名校
1 . 势能是状态量,又称作位能,它是储存于一个系统内的能量,是一种“潜在”能量,可以释放或者转化为其他形式的能量;势能的大小可由体系内各物体之间的对应力所作的功来量度,重力做功是度量重力势能变化的量度,弹簧弹力做功是度量弹性势能变化的量度。势能是一个相对量,选择不同的势能零点,势能的数值一般是不同的。如图所示,一轻弹簧的左端固定在墙壁上,右端连接一个小球,小球放置在光滑水平地面上。弹簧处于原长时,小球在位置O,弹簧劲度系数为k。将小球拉至位置A(弹簧处于弹性限度内),OA距离为x,然后由静止释放。设向右方向为正,释放后,小球从A第一次运动到O的过程中:
(1)求小球从A点运动到O点过程弹簧弹力对小球做的功。
(2)以A点为弹簧弹性势能零参考点,小球在O点时弹簧具有的弹性势能多大?
(3)若把装置竖直放置,如图所示,弹簧上端固定,设小球在重力和弹力作用下静止的位置为O点,并以O点为坐标原点,以竖直向下为正方向建立坐标轴Ox,用x表示小物块由O点位置向下发生的位移。系统的总势能为重力势能与弹性势能之和。请你结合小物块的受力特点和求解变力功的基本方法,以O点位置为系统总势能的零势能参考点,推导小物块运动位移为x时系统总势能EP的表达式。已知重力加速度为g,不计空气阻力。
(1)求小球从A点运动到O点过程弹簧弹力对小球做的功。
(2)以A点为弹簧弹性势能零参考点,小球在O点时弹簧具有的弹性势能多大?
(3)若把装置竖直放置,如图所示,弹簧上端固定,设小球在重力和弹力作用下静止的位置为O点,并以O点为坐标原点,以竖直向下为正方向建立坐标轴Ox,用x表示小物块由O点位置向下发生的位移。系统的总势能为重力势能与弹性势能之和。请你结合小物块的受力特点和求解变力功的基本方法,以O点位置为系统总势能的零势能参考点,推导小物块运动位移为x时系统总势能EP的表达式。已知重力加速度为g,不计空气阻力。
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2 . 蹦床运动员从最低点开始反弹至即将与蹦床分离的过程中,蹦床对运动员做功和蹦床弹性势能的变化情况分别是( )
A.蹦床对运动员做正功,蹦床的弹性势能增大 |
B.蹦床对运动员做正功,蹦床的弹性势能减小 |
C.蹦床对运动员做负功,蹦床的弹性势能增大 |
D.蹦床对运动员做负功,蹦床的弹性势能减小 |
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名校
3 . 如图所示,质量为m的物块B静止于光滑水平面上,B与弹簧的一端连接,弹簧另-端固定在竖直墙壁,弹簧处于原长。现有一质量也为m的A物块以水平速度vo向右运动与B碰撞且粘在一起,求从A开始运动至弹簧被压缩到最短的过程中,弹簧最大的弹性势能。
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名校
4 . 类比是一种常用的研究方法,对于直线运动,我们学习了用v-t图像求位移的方法。可以借鉴此方法,根据图所示的F-x图像,求弹簧弹力做功。弹簧形变后就储存了能量,下列说法正确的是( )
A.F-x图线的斜率越大,弹力做功越大 |
B.弹簧形变Δx的距离,弹力所做功的数值近似等于Δx上方小矩形的面积 |
C.对同一弹簧,它储存的能量E与弹簧的形变量成正比 |
D.若弹簧形变量为x时储存的能量为E,则弹簧形变量为时储存的能量大于 |
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名校
5 . 弹簧对物体的作用力为变力,在弹性限度内满足胡克定律,弹力做功同时伴随着弹性势能的改变。如图1所示,劲度系数为k的竖直轻弹簧固定在水平地面上,最上端位于O点。用手持一质量为m的物块从弹簧上端将弹簧缓缓下压到A点,手撤开后,物块保持静止,如图2所示。不计空气阻力,重力加速度为g。以下过程均在弹性限度内。
(1)求O、A两点间的距离d;
(2)若让物块从O点上方某一位置释放,到达O点时的速度大小为v1,然后向下压缩弹簧,如图3所示。O'是A点正下方的一点,且OA=AO'。已知物块到达O'点的速度大小为v2.
a.设弹簧弹力的大小为F,物块与O点间的距离为x,请在图4中画出F随x变化的示意图,并在此基础上,求物块在O'点时弹簧的弹性势能EpO';
b.请从能量的角度分析说明v1=v2.
(1)求O、A两点间的距离d;
(2)若让物块从O点上方某一位置释放,到达O点时的速度大小为v1,然后向下压缩弹簧,如图3所示。O'是A点正下方的一点,且OA=AO'。已知物块到达O'点的速度大小为v2.
a.设弹簧弹力的大小为F,物块与O点间的距离为x,请在图4中画出F随x变化的示意图,并在此基础上,求物块在O'点时弹簧的弹性势能EpO';
b.请从能量的角度分析说明v1=v2.
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2020-07-18更新
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475次组卷
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5卷引用:第06讲 小球弹簧(蹦极、蹦床)模型-2024年高考物理一轮复习模型及秒杀技巧一遍过
(已下线)第06讲 小球弹簧(蹦极、蹦床)模型-2024年高考物理一轮复习模型及秒杀技巧一遍过北京市朝阳区2019-2020学年高一下学期期末物理试题北京市对外经济贸易大学附属中学2021-2022学年高一下学期期中考试物理试题(选考)(已下线)北京市各区(学校)2020-2021学年高一下学期期末物理试题分类选编:解答题.(已下线)北京市朝阳区三年(2020-2022)高一下学期期末物理试题分题型汇编3-解答题
名校
6 . 如图所示,波动弹性钢片,把小钢球与支柱之间的塑料片弹出时,小钢球并没有随塑料片飞出,关于这个过程,下列说法正确的是( )
A.弹性钢片被拉弯,说明力可以改变物体的形状 |
B.弹性钢片恢复原位的过程中,动能转化为弹性势能 |
C.塑料片被弹出,说明力可以改变物体的运动状态 |
D.小钢球没有随塑料片飞出,因为小钢球具有惯性 |
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2016-09-13更新
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348次组卷
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4卷引用:3.1牛顿第一定律-2024年高考物理一轮复习100考点100讲
(已下线)3.1牛顿第一定律-2024年高考物理一轮复习100考点100讲2016-2017学年辽宁省庄河市高中高一上开学考试物理试卷2016-2017学年河北省定州中学高一下学期开学考试物理试卷广东省湛江市大成中学2017-2018学年高一11月考物理试题
真题
名校
7 . 一位游客正在体验蹦极,绑上蹦极专用的橡皮绳后从跳台纵身而下。游客从跳台下落直到最低点过程中( )
A.弹性势能减小 | B.重力势能减小 |
C.机械能保持不变 | D.绳一绷紧动能就开始减小 |
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2023-01-10更新
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0次组卷
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16卷引用:阶段性检测《机械能守恒定律》-2024年高考物理一轮复习考点通关卷(新高考通用)
(已下线)阶段性检测《机械能守恒定律》-2024年高考物理一轮复习考点通关卷(新高考通用)2024步步高大二轮 专题强化练 专题二 第6练 功与功率 功能关系24版高中总复习第二轮(新教材新高考)第二讲 机械能守恒 能量守恒2024年二轮总复习物理(江苏)04 微专题4 功和能(讲)(已下线)考前查漏04-功能关系与能量守恒-【查漏补缺】2024年高考物理复习冲刺过关(新高考专用)(已下线)2023年高考物理真题完全解读(浙江1月)(已下线)专题06 功和能-学易金卷:五年(2019-2023)高考物理真题分项汇编(全国通用)(已下线)专题03 牛顿运动定律-学易金卷:五年(2019-2023)高考物理真题分项汇编(全国通用)(已下线)专题22 动能定理-学易金卷:十年(2014-2023)高考物理真题分项汇编(全国通用)(已下线)专题06 机械能-2023年高考物理真题题源解密(全国通用)新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市第六十八中学2023-2024学年高三上学期1月月考物理试题2023年高考浙江卷物理真题(1月)2023年1月浙江省学业考试物理试题广东省茂名市电白区2023-2024学年高二上学期期中物理试题(合格性)(已下线)专题08 运动和力的关系-备战2024年高中学业水平考试物理真题分类汇编(新教材通用)天津市滨海新区田家炳中学2023-2024学年高三上学期第二次月考物理试题