巩固提高姓名:时间:月日第页专题五:弹簧专题㈠弹簧问题的处理办法1.弹簧的弹力是一种由形变而决定大小和方向的力
当题目中出现弹簧时,要注意弹力的大小与方向时刻要与当时的形变相对应
在题目中一般应从弹簧的形变分析入手,先确定弹簧原长位置,现长位置,找出形变量x与物体空间位置变化的几何关系,由胡克定律:F=kx,x为弹簧的形变量,分析形变所对应的弹力大小、方向,以此来分析计算物体运动状态的可能变化
2.因弹簧(尤其是软质弹簧)其形变发生改变过程需要一段时间,在瞬间内形变量可以认为不变
因此,在分析瞬时变化时,可以认为弹力大小不变,即弹簧的弹力不突变
3.在求弹簧的弹力做功时,因该变力为线性变化,可以先求平均力,再用功的定义进行计算,也可据动能定理和功能关系:能量转化和守恒定律求解
同时要注意弹力做功的特点:弹力的功等于弹性势能增量的负值
弹性势能的公式Ep=kx2,高考不作定量要求,可作定性讨论
因此,在求弹力的功或弹性势能的改变时,一般以能量的转化与守恒的角度来求解
㈡弹簧类问题的分类1.弹簧的瞬时问题弹簧的两端都有其他物体或力的约束时,使其发生形变时,弹力不能由某一值突变为零或由零突变为某一值
2.弹簧的平衡问题这类题常以单一的问题出现,涉及到的知识是胡克定律,一般用f=kx或△f=k△x来求解
3.弹簧的非平衡问题这类题主要指弹簧在相对位置发生变化时,所引起的力、加速度、速度、功能和合外力等其它物理量发生变化的情况
4.弹力做功与动量、能量的综合问题在弹力做功的过程中弹力是个变力,并与动量、能量联系,一般以综合题出现
有机地将动量守恒、机械能守恒、功能关系和能量转化结合在一起
分析解决这类问题时,要细致分析弹簧的动态过程,利用动能定理和功能关系等知识解题
一个质量可以不计的弹簧,其弹力F的大小与长度L的关系如图中的直线a、b所示,这根弹簧的劲度系数为[]A.1250N