第二章 材料与结构 知识点题库

某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，安装好实 验装置，让刻度尺零刻度与弹簧上端平齐，在弹簧下端挂1个钩码，静止时弹簧长度为l1，如图1所示，图2是此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺（最小分度是1毫米）上位置的放大图，示数l₁＝  cm.。在弹簧下端分别挂2个、3个、4个、5个相同钩码，静止时弹簧长度分别是l₂、l₃、l₄、l₅。已知每个钩码质量是50g，挂2个钩码时，弹簧弹力F2＝   N（当地重力加速度g＝9.8m/s2）。要得到弹簧伸长量x，还需要测量的是    。作出F-x曲线，得 到弹力与弹簧伸长量的关系。

如图所示，一端固定在地面上的竖直轻质弹簧，在它的正上方有一小球自由落下，落在轻质弹簧上将弹簧压缩，如果分别从H₁和H₂高处（H₁＞H₂）释放小球，小球落到弹簧且压缩弹簧的过程中获得的最大动能分别为E_K1和E_K2 ， 对应的重力势能大小为E_P1和E_P2 ， 则下述正确的是（   ）

如图所示，质量为m_P=2kg的小球P从离水平面高度为h=0.8m的光滑斜面上滚下，与静止在光滑水平面上质量为m_Q=2kg的带有轻弹簧的滑块Q碰撞，g=10m/s² ， 下列说法正确的是（   ）

光滑水平面上，用弹簧相连接的质量均为2kg的A、B两物体都以v₀=6m/s速度向右运动，弹簧处于原长．质量为4kg的物体C静止在前方，如图所示，B与C发生碰撞后粘合在一起运动，在以后的运动中，求：

如图所示，A、B两物体的质量m_A＞m_B ， 中间用一段细绳相连并有一被压缩的弹簧，放在平板小车C上后，A、B、C均处于静止状态．若地面光滑，则在细绳被剪断后，A、B从C上未滑离之前，A、B沿相反方向滑动过程中（   ）

如图所示，木块B与水平轻弹簧相连放在光滑的水平面上，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块B内，入射时间极短，而后木块将弹簧压缩到最短．关于子弹和木块组成的系统，下列说法中正确的是（   ）

如图所示，质量M=0.040kg的靶盒A静止在光滑水平导轨上的O点，水平轻质弹簧一端栓在固定挡板P上，另一端与靶盒A连接．Q处有一固定的发射器B，它可以瞄准靶盒发射一颗水平速度为v₀=50m/s，质量m=0.010kg的弹丸，当弹丸打入靶盒A后，便留在盒内，碰撞时间极短．不计空气阻力．求：

如图所示，一轻质弹簧的一端固定在滑块B上，另一端与滑块C接触但未连接，该整体静止放在离地面高为H=5m的光滑水平桌面上．现有一滑块A从光滑曲面上离桌面h=1.8m高处由静止开始滑下，与滑块B发生碰撞并粘在一起压缩弹簧推动滑块C向前运动，经一段时间，滑块C脱离弹簧，继续在水平桌面上匀速运动一段后从桌面边缘飞出．已知m_A=1kg，m_B=2kg，m_C=3kg，g=10m/s² ， 求：

一轻质弹簧，上端悬挂于天花板，下端系一质量为M的平板，处在平衡状态．一质量为m的均匀环套在弹簧外，与平板的距离为h，如图所示，让环自由下落，撞击平板．已知碰后环与板以相同的速度向下运动，使弹簧伸长（   ）

如图所示，弹簧振子在振动过程中，振子从a到b历时0.2s，振子经a、b两点时速度相同，若它从b再回到a的最短时间为0.4s，则该振子的振动频率为（   ）

滑板运动是青少年喜爱的一项活动。如图所示，滑板运动员以某一初速度从A点水平离开h=0.8 m高的平台，运动员（连同滑板）恰好能无碰撞的从B点沿圆弧切线进入竖直光滑圆弧轨道，然后经C点沿固定斜面向上运动至最高点D。圆弧轨道的半径为1 m ，B、C为圆弧的两端点，其连线水平，圆弧对应圆心角θ=106°，斜面与圆弧相切于C点。已知滑板与斜面间的动摩擦因数为μ=1/3，g=10m/s² ， sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计空气阻力，运动员（连同滑板）质量为50 kg，可视为质点。试求：

如图所示，质量均为m两个物块A和B，用劲度系数为k的轻弹簧连接，处于静止状态。现用一竖直向上的恒力F拉物块A，使A竖直向上运动，直到物块B刚要离开地面。重力加速度大小为g，下列说法错误的是（     ）

 

探究弹力和弹簧伸长的关系时，在弹性限度内，悬挂15 N重物时，弹簧长度为0.16 m，悬挂20 N重物时，弹簧长度为0.18 m，则弹簧的原长 和劲度系数 分别为（    ）

如图所示，A，B两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连，A放在固定的光滑斜面上，B、C两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，C球放在水平地面上。现用手控制住A，并使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行。已知A的质量为4m，B、C的质量均为m，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态。释放A后，A沿斜面下滑至速度最大时C恰好离开地面，不计空气阻力，在这一过程中A始终在斜面上，下列说法正确的是（   ）

如图所示，足够长的L型木板A静置于水平地面上，其上表面光滑，下表面与水平面间的动摩擦因数为μ。轻质弹簧一端固定在木板上，另一端与置于木板上表面的滑块B相连，A、B质量均为m，现对滑块B施加一个水平向右的恒力F，F的大小为2μmg。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，滑块运动过程中弹簧始终处在弹性限度内，重力加速度为g。则在开始施加F至弹簧第一次伸长到最长的过程中，下列说法正确的是（   ）

某游乐场的游乐装置可简化为如图所示的竖直面内轨道 ，左侧为半径 的光滑圆弧轨道 ，轨道的上端点B和圆心O的连线与水平方向的夹角 ，下端点C与粗糙水平轨道 相切， 为倾角 的光滑倾斜轨道，一轻质弹簧上端固定在E点处的挡板上。现有质量为 的小滑块P（可视为质点）从空中的A点以 的初速度水平向左抛出，恰好从B点沿轨道切线方向进入轨道，沿着圆弧轨道运动到C点之后继续沿水平轨道 滑动，经过D点（不计经过D点时的能量损失）后沿倾斜轨道向上运动至F点（图中未标出），弹簧恰好压缩至最短。已知C、D之间和D、F之间距离都为 ，滑块与轨道 间的动摩擦因数为 ，不计空气阻力。求：

如图所示，质量分别为 、 的两小物块中间连接有劲度系数 的轻质弹簧（与物块栓接），整个装置放在倾角为 的光滑斜面上，斜面底端有固定挡板。对物块A施加一个沿斜面向下的、大小 的力，整个装置处于静止状态。现撤去外力F，g取 ，则（　　）

如图所示，将轻质弹簧端固定在竖直墙壁上，另一端与一质量为 圆环相连，圆环套在粗糙竖直固定杆上，弹簧水平且处于原长，在过程Ⅰ中，圆环从 处由静止开始下滑，经过 处的速度最大（图中未画出），到达 处的速度为零， ；在过程Ⅱ中，圆环在 处获得一竖直向上的速度 。则恰好能回到 处，弹簧始终在弹性范围内，重力加速度为 。则圆环（　　）

如图所示，上表面光滑、长为L、质量为m的长木板放在光滑的水平面上，物块B放在长木板A上表面的右端，A，B均处于静止状态，轻弹簧放在光滑水平面上，左端与固定挡板连接，用质量为 m的物块C压缩弹簧，然后由静止释放物块C，物块C被弹簧弹开后沿水平面向前运动与长木板碰撞并粘在一起（碰撞时间极短），长木板从物块B下面滑过所用时间为t，不计物块B、C的大小。求∶

如图所示，在同一竖直平面内，半径 的光滑半圆轨道 与高 的粗糙圆弧轨道 （小于四分之一弧长）由一条光滑水平轨道平滑连接。在水平轨道上，轻质弹簧被a、b两小球挤压（不连接），处于静止状态。同时释放两个小球，弹簧的弹性势能全部转化为a、b两小球的动能，且a球恰好能通过半圆轨道最高点A，b球恰好能到达粗糙圆弧轨道最高点B。已知a球质量为 ，b球质量为 ，求：（g取 ）