高考物理专题复习总结之弹簧类专题
高考物理专题复习之:弹簧类专题
例题1．如图，质量分别为m和2m的A、B两个木块间用轻弹簧相连，放在光滑水平面上，A靠紧竖直墙．用水平力F将B向左压，使弹簧被压缩一定长度，静止后弹簧储存的弹性势能为E．这时忽然撤去F，关于A、B和弹簧组成的系统，下列说法中正确的是（BD ）
A．撤去F后，系统动量守恒，机械能守恒
B．撤去F后，A离开竖直墙前，系统动量不守恒，机械能守恒 C．撤去F后，A离开竖直墙后，弹簧的弹性势能最大值为E
E 3D项分析：当弹簧第一次恢复原长时，A将受一个弹簧给它向右的力，此时A要开始离开墙壁。 此时 ，弹簧为原长，根据能量守恒，系统之前的弹性势能E 完全转化为B的动能，则有【E=1/2 * 2m*v*v】可求出v值。此时系统动量即为B的动量 2mv，当AB共速时，弹簧最长或最短，弹性势能最大，共速时速度为V 【2mv=（m+2m）V】 可求出V， 此时的总动能为 [1/2*3mV*V ]
用E {上面以求出【E=1/2 * 2m*v*v】} 减去 [1/2*3mV*V ]则为弹簧最大势能E/3。 针对练习： 1．如图所示，质量分别为m和2m的A、B两个木块间用轻弹簧相连，放在光滑水平面上，A紧靠竖直墙壁．用水平力向左推B，将弹簧压缩，推到某位置静止时推力大小为F，弹簧的弹性势能为E．在此位置突然撤去推力，下列说法中正确的是(ABC)
FA．撤去推力的瞬间，B的加速度大小为
2mB．从撤去推力到A离开竖直墙壁前，A、B和弹簧组成的系统动量不守恒，机械能守恒
EC．A离开竖直墙壁后，弹簧弹性势能最大值为
3D．A离开竖直墙壁后，弹簧弹性势能最大值为E
B受两个力作用处于平衡状态，说明B所受弹力的大小等于F，故撤去F时，B的合力大小为弹力大小，根据牛顿第二定律求产生的加速度a，在A离开墙壁前受墙壁对系统的作用力，系统不满足动量守恒条件，又因为墙壁作用力对A不做功，故系统满足机械能守恒条件．A离开墙壁后系统机械能守恒动量也守恒，故系统动能不可以为0，则弹簧弹性势能不可能与系统总机械能相等．解答：解：A、B弹簧组成和系统，在撤去推力F时，系统受墙壁的作用力，故系统动量不守恒，又因为墙壁对系统的作用力不做功，系统机械能守恒．
A、F撤去前B处于静止状态，合力为0，即弹簧弹力大小与F大小相等方向相反，当撤去F的瞬时间，对B而言只受到弹簧弹力作用，大小为F，故此时B的加速度大小a=F 2m ，故A正确；B、A离开墙前墙对A有弹力，这个弹力虽然不做功，但对A有冲量，因此系统机械能守恒而动量不守恒；
C、撤去力F后，B向右运动，弹簧弹力逐渐减小，当弹簧恢复原长时，A开始脱离墙面，这一过程机械能守恒，即满足：E=1 2 (2m)vB2 ①
A脱离墙面后速度逐渐增加，B速度逐渐减小，此过程中弹簧逐渐伸长，当A、B速度相同时，弹簧弹性势能最大，这一过程系统动量和机械能均守恒，有： 动量守恒：2mvB=（m+2m）v ②，
机械能守恒：EPmax=1 2 (2m)v 2B -1 2 (m+2m)v2 ③ 由①②③可解得：EPmax=E 3 ，所以C正确； D、由C分析知D错误．
D．撤去F后，A离开竖直墙后，弹簧的弹性势能最大值为
2．如图所示，质量分别为m和2m的A、B两个木块间用轻弹簧相连，放在光滑水平面上，A紧靠竖直墙。用水平力向左推B将弹簧压缩，推到一定位置静止时推力大小为F0，弹簧的弹性势能为E．在此位置突然撤
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去推力，下列说法中正确的是BD
A．在A离开竖直墙前，A、B与弹簧组成的系统机械能守恒，之后不守恒 B．在A离开竖直墙前，A、B系统动量不守恒，之后守恒 C．在A离开竖直墙后，A、B速度相等时的速度是22E 3mD．在A离开竖直墙后，弹簧的弹性势能最大值为
E 33．如图所示，质量分别为m和2m的A、B两个木块间用轻弹簧相连，放在光滑水平面上，A靠紧竖直墙．用水平力将B向左压，使弹簧被压缩一定长度，推到某位置静止时推力大小为F，弹簧的弹性势能为E．在此位置突然撤去推力，下列说法中正确的是D A． 从A离开竖直墙后，B的加速度最大值为
F 2mB．A离开竖直墙后，A、B和弹簧组成的系统动量守恒，动能守恒 C．A离开竖直墙后，弹簧的弹性势能最大值为E D．A离开竖直墙后，B的最大动能为E
4．如图，在光滑水平面上放着质量分别为m和2m的A、B两个物块，现用外力缓慢向左推B使弹簧压缩，此过程中推力做功W．然后撤去外力，则（ C）
A．从开始到A离开墙面的过程中，墙对A的冲量为0 B．当A离开墙面时，B的动量大小为2mW 4WC．A离开墙面后，A的最大速度为
3mD．A离开墙面后，弹簧的最大弹性势能为
2W 35．如图所示的装置中，木块B与水平桌面间的接触是光滑的，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内，将弹簧压缩到最短.现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象（系统），则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中
A．动量守恒，机械能守恒 B．动量不守恒，机械能不守恒 C．动量守恒，机械能不守恒 D．动量不守恒，机械能守恒
6．如图，质量分别为m和2m的A、B两个木块间用轻弹簧相连，放在光滑水平面上，A靠紧竖直墙．用水平力F将B向左压，使弹簧被压缩一定长度，静止后弹簧储存的弹性势能为E．这时忽然撤去F，关于A、B和弹簧组成的系统，下列说法中正确的是（ ） A．撤去F后，系统动量守恒，机械能守恒
B．撤去F后，A离开竖直墙前，系统动量不守恒，机械能守恒 C．撤去F后，A离开竖直墙后，弹簧的弹性势能最大值为E
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D．撤去F后，A离开竖直墙后，弹簧的弹性势能最大值为
E 3例题2．光滑地面上放着两钢球A和B，且mA＜mB，B上固定着一轻弹簧，如图所示，现在A以速率v0碰撞静止的B球，则有：
A．当弹簧压缩量最大时，A、B两球的速率都最小； B．当弹簧恢复原长时，A球速率为零； C．当A球速率为零时，B球速率最大； D．当B球速率最大时，弹簧的势能为零； 常见情景:在水平面内，两物体之间夹一弹簧： 针对练习：
1．质量相同的木块A，B用轻质弹簧连接静止在光滑的水平面上，弹簧处于自然状态。现用水平恒力F推A，则从开始到弹簧第一次被压缩 到最短的过程中（ ） A．两木块速度相同时，加速度aA=aB B．两木块速度相同时，加速度aA
2．光滑水平面上，质量为m的小球B连接着轻质弹簧，处于静止状态，质量为2m的小球A以大小为v0初速度向右运动，接着逐渐压缩弹簧并使B运动，过一段时间，A与弹簧分离，(1)当弹簧被压缩到最短时，弹簧的弹性势能Ep多大?(2)若开始时在B球的右侧某位置固定一块挡板，在A球与弹簧未分离前使B球与挡板发生碰撞，并在碰后马上将挡板撤走，设B球与挡板的碰撞时间极短，碰后B球的速度大小不变但方向相反，欲使此后弹簧被压缩到最短时，弹性势能达到第(1)问中Ep的2.5倍，必须使B球在速度多大时与挡板发生碰撞？
例题3．所示,光滑水平地面上静止放置两由弹簧相连木块A和B,一质量为m子弹,以速度v0,水平击中木块A,并留在其中,A的质量为3m,B的质量为4m．(1)求弹簧第一次最短时的弹性势能 (2)何时B的速度最大，最大速度是多少？
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