1、计算题 如图所示,一劲度系数为k = 800N/m的轻弹簧两端各焊接着两个质量均为m = 12kg的物体A、B。物体A、B和轻弹簧竖立静止在水平地面上,现要加一竖直向上的力F在上面物体A上,使物体A开始向上做匀加速运动,经0.4s物体B刚要离开地面,设整个过程中弹簧都处于弹性限度内,取g = 10m/s2,求:

(1)此过程中所加外力F的最大值和最小值。
(2)此过程中外力F所做的功。
参考答案:(1)45N,285N?(2) 49.5J
本题解析:(1)开始时弹簧的压缩量
,经0.4s物体B刚要离开地面时弹簧的伸长量为
,所以物体A上升的距离为2x1,则有
,求得a=3.75m/s2,根据牛顿定律对A,
,当弹力最大时,F最小,最小值为
;物体B刚要离开地面时 F最大,此时
,解得
.
(2) 经0.4s物体B刚要离开地面时,A的速度为
,从开始运动到物体B刚要离开地面,对物体A由动能定理可得
(此过程中弹力做功为零)解得:W=49.5J
本题难度:一般
2、填空题 在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”试验中,根据实验数据在图中画出了a、b、c、d四个坐标点.

(1) 根据a、b、c、d四个坐标点,画出△L-F图线
(2)由图线,若弹簧原长50cm,要使弹簧伸长到75cm(弹簧仍在弹性限度内),需要的拉力为?N.
参考答案:(1)

(2)_______750N________;
本题解析:分析:(1)利用描点法可得出图象.
(2)根据图象求出劲度系数,然后根据胡克定律即可正确解答.
解答:解:(1)利用描点法画出图象如下所示:

(2)有图象可知,该弹簧的劲度系数为k=30N/cm,故根据胡克定律可知:F=k(l-l0)=30×(75-50)=750N.
故答案为:750.
点评:对于胡克定律的理解要结合图象进行,将数学、物理知识有机结合起来.
本题难度:简单
3、填空题 某弹簧的倔强系数k=5×103N/m,当它伸长2.5cm时,产生的弹力是______,在受到100N的拉力作用时,它要伸长______.
参考答案:根据公式k=△F△x,可知F=kx=5×103N/m×2.5cm=125N;
根据F=kx,将F2=800N带入数据解得,x=Fk?=1005×103m=0.02m=2cm
故答案为:125?N;2?cm
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,弹簧的一端固定在墙上,另一端在水平力F作用下缓慢拉伸了x。关于拉力F随伸长量x的变化图线,下图中正确的是(?)
参考答案:A
本题解析:由题知缓慢拉伸过程,任何状态拉力与弹簧弹力等大反向。由胡克定律
,
为弹簧的形变量,可知,弹簧弹力与伸长量成正比,即拉力大小与伸长量成正比,A对。
本题难度:简单
5、实验题 (6分)一艘宇宙飞船飞近某一新发现的行星,并进入该行星表面的圆形轨道绕行数圈后,着陆在该行星上。飞船上备有以下器材:
A.停表一只
B.质量为m的物体一个
C.弹簧测力计一个
D.天平一架(砝码)