高考专题专题6.5 与弹簧相关的能量问题-2019年高考物理100考---精校解析 Word版

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1、100考点最新模拟题千题精练6-5一．选择题1.（2018•江苏）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，物块（   ）A. 加速度先减小后增大B. 经过O点时的速度最大C. 所受弹簧弹力始终做正功 D. 所受弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功【参考答案】A,D【分析】先明确从A到O的过程，弹簧压缩量先变小后伸长量变大，可知对物体先做正功后做负功，然后对物体进行受力分析，结合牛顿第二定律可确定加速度的变化情况，有动能定理可知从A

2、到B的过程中弹簧弹力做功与克服摩擦力做功的关系。2.(2017·青岛模拟)如图所示，一根原长为L的轻弹簧，下端固定在水平地面上，一个质量为m的小球，在弹簧的正上方从距地面高度为H处由静止下落压缩弹簧。若弹簧的最大压缩量为x，小球下落过程受到的空气阻力恒为Ff，则小球从开始下落至最低点的过程(　　)A．小球动能的增量为零B．小球重力势能的增量为mg(H＋x－L)C．弹簧弹性势能的增量为(mg－Ff)(H＋x－L)D．系统机械能减小FfH【参考答案】AC3．(2017·洛阳检测)如图所示，在倾角为θ的斜面上，轻质弹簧一端与斜面底端固定，另一端与质量为M的

3、平板A连接，一个质量为m的物体B靠在平板的右侧，A、B与斜面的动摩擦因数均为μ。开始时用手按住物体B使弹簧处于压缩状态，现放手，使A和B一起沿斜面向上运动距离L时，A和B达到最大速度v。则以下说法正确的是(　　)A．A和B达到最大速度v时，弹簧是自然长度B．若运动过程中A和B能够分离，则A和B恰好分离时，二者加速度大小均为g(sinθ＋μcosθ)C．从释放到A和B达到最大速度v的过程中，弹簧对A所做的功等于Mv2＋MgLsinθ＋μMgLcosθD．从释放到A和B达到最大速度v的过程中，B受到的合力对它做的功等于mv2【参考答案】BD【名师解析】A

4、和B达到最大速度v时，A和B的加速度为零。对AB整体：由平衡条件知kx＝(m＋M)gsinθ＋μ(m＋M)gcosθ，所以此时弹簧处于压缩状态，故A错误；A和B恰好分离时，A、B间的弹力为0，A、B的加速度相同，对B受力分析，由牛顿第二定律知，mgsinθ＋μmgcosθ＝ma，得a＝gsinθ＋μgcosθ，故B正确；从释放到A和B达到最大速度v的过程中，对AB整体，根据动能定理得W弹－(m＋M)gLsinθ－μ(m＋M)gcosθ·L＝(m＋M)v2，所以弹簧对A所做的功W弹＝(m＋M)v2＋(m＋M)gLsinθ＋μ(m＋M)gcosθ·L，故

5、C错误；从释放到A和B达到最大速度v的过程中，对于B，根据动能定理得B受到的合力对它做的功W合＝ΔEk＝mv2，故D正确。4.有两个质量不等的物体A、B，静止在光滑的水平面上，它们用细线连着，之间夹着一个被压缩的弹簧．当烧断细线，在弹簧恢复到原长的过程中（   ）A.弹簧对两个物体所做的功大小相等                      B.弹簧和两个小球组成的系统机械能守恒C.任何时刻两个物体加速度的大小都相等               D.任何时刻两个物体速度的大小都相等【参考答案】B【分析】在此系统中，重力和支持力不做功，只有弹力作用，弹力

6、为内力，故机械能守恒。5．如图甲所示，竖直光滑杆固定不动，套在杆上的弹簧下端固定，将套在杆上的滑块向下压缩弹簧至其离地高度h1＝0.1m处，滑块与弹簧不拴接。现由静止释放滑块，通过传感器测量到滑块的速度和离地高度h并作出滑块的Ekh图像，其中高度从0.2m上升到0.35m范围内图像为直线，其余部分为曲线，以地面为零势能面，取g＝10m/s2，由图像可知(　　)A．滑块的质量为0.2kgB．弹簧原长为0.2mC．弹簧最大弹性势能为0.32JD．滑块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最小为0.18J【参考答案】AB6.如图所示，一质量为m的小球固定于轻质弹簧

7、的一端，弹簧的另一端固定于O点.将小球拉至A点，弹簧恰好无形变，由静止释放小球，当小球运动到O点正下方与A点的竖直高度差为h的B点时，速度大小为v.已知重力加速度为g，下列说法正确的是(     )A. 小球运动到B点时的动能等于mv2                  B. 小球由A点到B点机械能减少mghC. 小球到达B点时弹簧的弹性势能为mgh                D. 小球由A点到B点克服弹力做功为mgh－mv2【参考答案】A,D【名师解析】小球在B点的速度为v，所以动能为，A符合题意；以B点所在的位移为参考平面，小球在A点的机械能

8、为mgh，在B点的机械能为，所以机械能的减小为：，B不符合题意；由小球和弹簧组的系统机械能守恒可知，小球从A