1、a 錯誤；.彈性勢能 參考答案與試題解析一、選擇題（共2 小題）1（ 2010?福建）如圖（甲）所示，質(zhì)量不計的彈簧豎直固定在水平面上，t=0 時刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點，然后又被彈起離開彈簧，上升到一定高度后再下落，如此反復(fù) 通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測出這一過程彈簧彈力f 隨時間 t 變化的圖象如圖（乙）所示，則（）a t1 時刻小球動能最大b t2 時刻小球動能最大c t2 t3 這段時間內(nèi)，小球的動能先增加后減少d t2 t3 段時間內(nèi)，小球增加的動能等于彈簧減少的彈性勢能考點 ：彈性勢能；動能；動能定理的應(yīng)用；動能和勢能的

2、相互轉(zhuǎn)化1916785專題 ：壓軸題；定性思想；牛頓運動定律綜合專題分析：小球先自由下落，與彈簧接觸后，彈簧被壓縮，在下降的過程中，彈力不斷變大，當(dāng)彈力小于重力時，物體加速下降，但合力變小，加速度變小，故做加速度減小的加速運動，當(dāng)加速度減為零時，速度達到最大，之后物體由于慣性繼續(xù)下降，彈力變的大于重力，合力變?yōu)橄蛏锨也粩嘧兇螅始铀俣认蛏锨也粩嘧兇?，故物體做加速度不斷增大的減速運動；同理，上升過程，先做加速度不斷不斷減小的加速運動，當(dāng)加速度減為零時，速度達到最大，之后做加速度不斷增大的減速運動，直到小球離開彈簧為止解答：解： a 、 t1 時刻小球小球剛與彈簧接觸，與彈簧接觸后，先做加速度不斷

3、減小的加速運動，當(dāng)彈力增大到與重力平衡，即加速度減為零時，速度達到最大，故b 、 t2 時刻，彈力最大，故彈簧的壓縮量最大，小球運動到最低點，速度等于零，故b 錯誤；c、t2 t3 這段時間內(nèi)，小球處于上升過程，先做加速度不斷減小的加速運動，后做加速度不斷增大的減速運動，故c 正確；d 、t2 t3 段時間內(nèi)， 小球和彈簧系統(tǒng)機械能守恒，故小球增加的動能和重力勢能之和等于彈簧減少的彈性勢能，故d 錯誤；故選 c點評：本題關(guān)鍵要將小球的運動分為自由下落過程、向下的加速和減速過程、向上的加速和減速過程進行分析處理，同時要能結(jié)合圖象分析2（ 2011?河北模擬）在 2008 年北京奧運會上， 俄羅斯

4、著名撐桿跳運動員伊辛巴耶娃以5.05m的成績第24 次打破世界紀(jì)錄圖為她在比賽中的幾個畫面，下列說法中正確的是（）.a 運動員過最高點時的速度為零b 撐桿恢復(fù)形變時，其彈性勢能轉(zhuǎn)化為運動員的機械能c 運動員助跑階段，身體中的化學(xué)能只轉(zhuǎn)化為人的動能d 運動員在上升過程中對桿先做正功后做負(fù)功考點 ：彈性勢能；動能定理；動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化1916785專題 ：定性思想；力學(xué)知識在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用分析：運動員起跳過程中，桿先由直變彎，動能轉(zhuǎn)化為桿的彈性勢能，然后桿再由彎變直，彈性勢能又轉(zhuǎn)化為重力勢能，將運動員抬高解答：解： a 、運動員經(jīng)過最高點如果速度為零，接下來將會做自由落體運動而碰到桿，故a

5、 錯誤；b 、運動員起跳過程中，桿先由直變彎，動能轉(zhuǎn)化為桿的彈性勢能，然后桿再由彎變直，彈性勢能又轉(zhuǎn)化為機械能，故b 正確；c、運動員助跑階段， 運動員消耗了體內(nèi)的化學(xué)能，其中一部分轉(zhuǎn)化為運動員的動能，一部分轉(zhuǎn)化為熱能，運動員流汗就可以說明有熱能產(chǎn)生，故c 錯誤；d 、在上升過程中， 桿先在運動員的壓力作用下由直變彎，動能轉(zhuǎn)化為桿的彈性勢能，然后桿再由彎變直，彈性勢能又轉(zhuǎn)化為重力勢能，故運動員在上升過程中對桿先做正功后做負(fù)功，故 d 正確點評：本題關(guān)鍵要明確運動員加速助跑過程和上升過程中的各種能量的轉(zhuǎn)化情況，特別是上升過程，要分為桿彎曲和變直兩個過程討論二、解答題（共 3 小題）（選答題，不自

6、動判卷）3（ 2009?崇文區(qū)一模）如圖所示，質(zhì)量為m1=1kg 的小物塊 p 置于桌面上的 a 點并與彈簧的右端接觸（不拴接） ，輕彈簧左端固定，且處于原長狀態(tài)質(zhì)量m=3.5kg 、長 l=1.2m 的小車靜置于光滑水平面上， 其上表面與水平桌面相平，且緊靠桌子右端 小車左端放有一質(zhì)量 m2=0.5kg 的小滑塊 q現(xiàn)用水平向左的推力將p 緩慢推至 b 點（彈簧仍在彈性限度內(nèi)）時，撤去推力， 此后 p 沿桌面滑到桌子邊緣c 時速度為 2m/s，并與小車左端的滑塊q 相碰，最后 q 停在小車的右端，物塊p 停在小車上距左端0.5m 處已知 ab 間距離 l 1=5cm ，ac間距離 l 2=9

7、0cm ，p 與桌面間動摩擦因數(shù)1=0.4，p、q 與小車表面間的動摩擦因數(shù)2=0.1，（ g 取 10m/s2），求：（ 1）彈簧的最大彈性勢能；（ 2）小車最后的速度 v；（ 3）滑塊 q 與車相對靜止時 q 到桌邊的距離.考點 ：彈性勢能；牛頓第二定律1916785專題 ：牛頓運動定律綜合專題分析：（ 1）根據(jù)能量守恒求解彈簧的最大彈性勢能（ 2）物塊 p 與滑塊 q 碰后最終與小車保持相對靜止由動量守恒求解小車最后的速度（ 3）p 與 q 碰撞前后動量守恒列出等式， 由動能定理求出物塊 p 與滑塊 q 碰后速度，再由牛頓第二定律和運動學(xué)公式求解解答：解：（ 1）設(shè)彈簧的最大彈性勢能為e

8、pm根據(jù)能量守恒得得 epm=5.8j（ 2）設(shè)物塊p 與滑塊 q 碰后最終與小車保持相對靜止，其共同速度為v由動量守恒m1vc=（ m1+m2+m ） vv=0.4m/s（ 3）設(shè)物塊 p 與滑塊 q 碰后速度分別為v1和 v2，p 與 q 在小車上滑行距離分別為s 和 s12p 與 q 碰撞前后動量守恒m1vc=m1 v1+m2 v2由動能定理211 222m gs + m gs =由式聯(lián)立得v1=1m/s2v =2m/s方程的另一組解：當(dāng) v2=時， v1 =， v1 v2 不合題意舍去設(shè)滑塊 q 與小車相對靜止時到桌邊的距離為s， q 在小車上運動的加速度為 a由牛頓第二定律 2m2g

9、=ma2a= 1m/s由勻變速運動規(guī)律s=s=1.92m答：（ 1）彈簧的最大彈性勢能是5.8j；（ 2）小車最后的速度 v 是 0.4m/s；（ 3）滑塊 q 與車相對靜止時q 到桌邊的距離是 1.92m點評：本題綜合考查了動能定理、動量守恒定律以及能量守恒定律，綜合性較強，對學(xué)生的能力要求較高，關(guān)鍵需理清運動過程，選擇合適的規(guī)律進行求解4（ 2007?蘇州模擬）小玲同學(xué)平時使用帶彈簧的圓珠筆寫字，她想估測里面小彈簧在圓珠筆尾端壓緊情況下的彈性勢能的增加量請你幫助她完成這一想法（1）寫出實驗所用的器材：米尺、天平（2）寫出實驗的步驟和所要測量的物理量（用字母量表示） （要求能符合實際并盡量減

10、少誤差）（3）彈性勢能的增加量的表達式ep=mg（ x2 x1） （用測得量表示）.考點：彈性勢能 1916785專題 ：與彈簧相關(guān)的動量、能量綜合專題分析：將筆向上彈出，做豎直上拋運動，增加的重力勢能等于動能的減小量，而動能的減小量又等于彈性勢能的減小量解答：解：（ 1）需要米尺測量圓珠筆上升的高度；需要天平測量圓珠筆的質(zhì)量；（ 2）將圓珠筆緊靠米尺豎直放在桌面上；在桌面上將圓珠筆尾端壓緊，記下筆尖處讀數(shù)x1；突然放開圓珠筆，觀察并記下筆尖到達最高點的讀數(shù)x2；用天平測出圓珠筆的質(zhì)量m；（ 3）圓珠筆增加的重力勢能等于動能的減小量，而動能的減小量又等于彈性勢能的減小量，故彈性勢能的增加量為：

11、 ep=mg（ x2x1）；故答案為：（ 1）米尺，天平；（ 2）將圓珠筆緊靠米尺豎直放在桌面上；在桌面上將圓珠筆尾端壓緊，記下筆尖處讀數(shù)x1；突然放開圓珠筆，觀察并記下筆尖到達最高點的讀數(shù)x2；用天平測出圓珠筆的質(zhì)量m；（ 3） mg（ x2 x1）點評：本題關(guān)鍵是明確實驗原理，然后根據(jù)原理列出表達式，再確定實驗步驟，較難5如圖所示，半徑分別為r 和 r（ r r）的甲乙兩光滑圓軌道安置在同一豎直平面內(nèi)，兩軌道之間由一光滑水平軌道 cd 相連，在水平軌道 cd 上有一輕彈簧被 a、b 兩個小球夾住，但不栓接同時釋放兩小球， a、 b 球恰好能通過各自的圓軌道的最高點 （ 1）已知小球 a 的

12、質(zhì)量為 m，求小球 b 的質(zhì)量；（ 2）若 ma=mb=m，且要求 a、 b 都還能夠通過各自的最高點，則彈簧在釋放前至少具有多大的彈性勢能？考點 ：彈性勢能；動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化1916785分析：（ 1）根據(jù)牛頓第二定律得出最高點的速度，根據(jù)機械能守恒定律列出等式求解（ 2）由動量守恒定律得出速度關(guān)系，根據(jù)機械能守恒定律求解解答：解：（ 1）根據(jù)牛頓第二定律得 a、 b 球恰好能通過各自的圓軌道的最高點的速度分別為：.v a=v b=由動量守恒定律mva=mbvb根據(jù)機械能守恒定律得：mv=mv+mg?2rmv=mv+m bg?2r聯(lián)立得：=即： mb=m（ 2）若 ma=m b=m ，由動量守恒定律得：va=vb