错解分析一例

错解分析一例上海市高行中学潘群德题目一根倔强系数为ｋ的轻质弹簧，上端固定，下端挂一质量ｍ＝２ｋｇ的物体，弹簧伸长了△ｘ＝０．２ｍ，如图１所示．今将这根弹簧截去一半，再把ｍ＝２ｋｇ的物体挂在弹簧的下端，这时弹簧伸长多少？错解弹簧未截去一半时，下端挂一质...     

如何选取弹簧

在自制教具和开展小制作活动时,经常要用到弹簧。选用或自制一根弹簧,最关心的是它的倔强系数k。因为弹簧的倔强系数确定了,当对弹簧施加一定的拉力(或压力)时,弹簧的伸长量(或压缩量)也就确定了。弹簧的倔强系数的确定属于材料力学的内容,为避免专门的理论分析和繁杂的数学运算,这里只介绍一下由材料力学理论所得到的密圈螺旋弹簧倔强系数的计算公式: 式中G为剪切弹性模量,对一定的材料来说,它是确定的常量;d为弹簧丝的直径;D为弹簧圈的平均直径;n为弹簧的圈数。由上面倔强系数k的关系式可见,当材     

组合弹簧的倔强系数

求解有关弹簧组合的振动问题，关键在于将组合的弹簧简化成一个等效弹簧，求出等效弹簧的倔强系数。     

中学物理实验(连载四) 高中物理上册实验

七、橡皮筋的倔强系数的研究实验高中课本上册第二章讲到弹力时说:“实验证明,在弹性限度内,弹簧的弹力和弹簧的伸长(或缩短)的长度x成正比,即f=-kx,式中k称为弹簧的倔强系数,它和弹簧的材料有关。事实上,倔强系数不仅跟弹性体的材料有关。现在我们用橡皮筋来研究倔强系数跟哪些因素有关。用一根橡皮圈挂在钩子上,量出它的自然长度l_0;然后在它下面挂一个砝码,再量出它的长度l_1·l_1-l_0就     

用振动法研究弹簧振子的有效质量和倔强系数

这是一个改进型实验。该实验使用集成霍尔开关传感器，结合焦利氏秤用振动法求弹簧的倔强系数，并介绍了计算弹簧有效质量的一种方法。     

对一道高考副题答案的商榷

如图1所示,一倔强系数为k_2的弹簧L_2竖直放在桌面上,上面压一质量为m的物体A。另一倔强系数为k_1的弹簧L_1竖直地放在物体的上面,其下端与物体的上表面连接在一起。两个弹簧的质量都不计。要想使物体在静止时下面弹簧承受物体重量的2/3,应将上面弹簧的上端a竖直向上提高一段距离d等于多少?     

子弹的质量可以忽略吗?

子弹击中振动系统后,子弹质量对系统的影响是否可忽略不计?对这个问题试举一例分析一下。例:已知一木块质量为M,悬挂于倔强系数为K的弹簧下端,有一子弹质量为m,初速度为V_o,在垂直下方击中,并停留在木块里。 讨论: 发生碰撞后的简谐振动。 解: (1)在碰撞系统的内力远大于外力时,系统 的动量守恒。设V为子弹和木块的共同 速度,则有: mV_o=(M m)V (2)参见图<1>设:A为弹簧原长末端的位置,定为弹性势能的零点,B为挂上木块后的平衡位置;C为振子运动的最低点,定为重力势能的零点:x_1=Mg/K;为从原平衡位置开始计起的     

今年高考物理题解法例说

不同的物理题型有不同的解法,但对同一问题,由于思考的角度不同,因而有不同的解法。巧妙、简捷的解法能提高解题速度和准确度。下面以’96高考物理题选解说明如下。 一、交替使用整体法和隔离法 例1(高考题20)。如图1,所示倔强系数为K_1的轻质弹簧两端分别与质量为m_1、m_2的物块1、2栓接,倔强系数为K_2的轻质弹簧上端与物块2栓接,下端压在桌面上(不栓接),整个系统处于平衡状态。现施力将物块1缓慢竖直上提,直到下面那根弹簧的下端刚脱离桌面。在此过程中,物块2的重力势能增加了     

用胡克定律速解高考中的弹簧问题

用胡克定律推论可以很快求解高考考查和频率很高的弹簧模型问题．胡克定律可表达为ｆ＝ｋｘ，其中ｋ为弹簧劲度系数，ｘ为弹簧形变量，若二个状态中弹簧形变的改变量为△ｘ，则弹力的变化可表达为△ｆ＝ｋ△ｘ． ［例１］（１９９９年全国高考第１１题）如图１，两木块的质量分别为Ｍ１和Ｍ２，两轻质弹簧的劲度系数分别为ｋ１和ｋ２，上面木块压在上面的弹簧上（但不拴接），整个系统处于平衡状态，现缓慢向上提上面木块，直到它刚离开上面弹簧，在这过程中下面木块移动的距离 解：选竖直向上为正方向，用力提Ｍ１以前，设此时弹簧ｋ２产生…     

一类有负系数的p叶星象函数

引进了有负系数的ｐ叶星象函数类Ｔｐ＾＊（ｋ，Ａ，Ｂ，α，λ）和Ｃｐ（ｋ，Ａ，Ｂ，α，λ），得到了类中函数的系数不等式、偏差定理、闭包定理及凸性半径。同时，对于函数类Ｔｐ＾＊（ｋ，Ａ，Ｂ，α，λ）证明了由积分算子定义的函数Ｆ（ｚ）＝ｃ＋ｐ／ｚ＾ｃ∫０＾↑ｚｔ＾ｃ－１ｆ（ｔ）ｄｔ（ｃ〉－ｐ）仍在函数类Ｔｐ＾＊（ｋ，Ａ，Ｂ，α，λ）中。反之，当Ｆ（ｚ）∈Ｔｐ＾＊（ｋ，Ａ，Ｂ，α，λ）时，得到了ｆ（ｚ）的     

通向金牌之路——高中物理竞赛辅导讲座

二、典型例题解析 例1 质量为m的滑块可沿竖直轨道上下运动,轨道与滑块之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力都是f=1/2mg。轨道下方置一倔强系数为k的弹簧,弹簧及其顶板的质量都可忽略不计(图12)。现在让滑块从离弹簧顶板d处由静止落下。试求 (1)滑块能到达的最低位置;     

非惯性系中非轻质弹簧的弹性力分布

应用圆柱形弹簧的劲度系数公式和胡克定律,导出非惯性系中形变前后非轻质静止弹簧上同一点相对于弹簧固定端的距离关系式,给出弹簧非均匀形变的数学表述,推导非惯性系中静止弹簧形变量与弹簧两端所受外力的关系式和弹簧上任意处弹性力的计算公式,讨论非惯性系中非轻质静止弹簧形变后的弹性力分布问题.     

几例弹簧类高考题的解答

近年来弹簧一直是高考的重点内容。由于中学都只要求轻质弹簧而对弹簧线圈的重量不予考虑，所以简单的讲，弹簧有无弹力完全取决于是否有外力作用于弹簧的钩端使之发生弹性形变，即弹力的产生是被迫的，且有多大的外力作用于弹簧的钩端就有多大的弹力产生，并对应相应的弹性形变，其形变的量与弹簧的钩端的受力及弹簧的本身性质有关。     

关于简谐振动周期的讨论

在高中阶段,借助于质点作匀速圆周运动在直径上投影的方法,可导出简谐振动的周期T=2π(m/k)~(1/2)。此式应用在不同的振动装置中,其规律是不同的: (一) 在弹簧振子的振动中,式中m表示振子的质量,k表示弹簧的倔强系数。由于两者皆是系统内在的固有因素,所以它的振动周期不因外界条件的变化而变化。当外界条件变化时,起变化的只是它的平衡位置,而振动周期是不会变的。例如,一条原长为1_0,倔强系数为k的弹簧,一端固定,另一端连结着质量为m的小球。当它竖直悬挂且小球处于平衡位置     

谈分离条件

高中物理中经常会遇到两个物体何时分离的问题．举一个常见的例子：如图1，光滑水平面上有A、B两个物体质量分别为mA和mB，mA和一弹簧相连，弹簧的另一端固定在墙上．开始先用作用在B上的水平外力F压缩弹簧．然后撤去外力，问A和B两个物体何时开始分离．     

测力计的校正

中学物理教学中,常常使用2118型大型演示测力计,而在学生实验中,却经常用到如2104型的平板测力计。这些测力计结构简单,使用方便,很受师生的欢迎。但是,这些测力计中连接挂钩的“挂片”是卡在弹簧中的（它是可调的）,用的时间长了,这些“挂片”就可能发生移动,于是,用这些测力计进行测量时,就会出现较大的误差。这时,需要我们对这些测力计进行校正。测力计应如何来校正呢？由胡克定律F＝hX可知x＝F／k在F一定的情况下,如果弹簧的倔强系数足变小,弹簧的伸长量X将变大。我们知道,两根倔强系数分别为k1,k2的弹簧串联时,其等…     

运用系统质心运动的规律解题

在力学中,凡是在一个系统中有相对运动的情况存在时,如大家熟知的人走船退问题,这类问题往往比较复杂,但若借助于系统质心的运动规律来处理这类问题,就可使解题过程大为简化.本文列举数例说明这种方法的应用. 1 弹簧双球的振动如图1,可视为质点的两只小球之间用原长为l,倔强系数为k的轻弹簧相连.系统放在光滑的水平面上,在两球间的弹簧处于压缩或伸长状态时将两球从静止状态释放,求两球的振动周期. 两小球释放后.系统从静止开始运动,但始终不受外力,所以系统的质心位置将保持不变.设系统的质心位置原在O点,由于O点的位置不变,因此如图1的振动系统就可等效为O点的左右分别有两个互相独立的弹簧振子.由系统质心的计算方法,很容易得到等效两个单独弹簧的原长分别为:     

一组运用图线的实验—学生实验设计

为了帮助学生提高运用图线解决物理问题的能力,我们在高中物理实验中补充了《弹簧振子周期公式的验证》、《电容器特性的研究——用经过高电阻放电的方法测定电容器的电容》等学生实验。弹簧振子周期公式的验证实验设计的指导思想:弹簧振子的固有周期与振子质量及弹簧倔强系数间不是简单的线性关系,通过本实验,使学生了解可以通过坐标的选择,使实验图线线性化,以便找到物理量间的关系。【目的】验证弹簧振子的周期公式:     

物理学上册4—24题解法探讨

原题:如图所示,一质量为的物体,放在与水平面成α角的光滑斜面上,系于1个倔强系数为K的弹簧的一端,弹簧的另一端固定。设物体在平衡位置处起始动能为E_(k1),弹簧的质量可以忽略不计,试证物体在弹簧伸长x时的速率可由下式得到 (1/2)mv~2=E_(k1) mg X sinα-(1/2)kx~2     

这是一道讨论题

在教学参考书和学习指导书中看到一个这样的题目：一个质量为m的小球套在位于竖直平面内半径为R的光滑大圆环上．有一个劲度系数为k、自然长度为L（L〈2R）的轻弹簧，其一端与小球相连，另一端固定在大圆环的最高点，如图1所示．当小球静止时，弹簧处于伸长还是压缩状态？弹簧与竖直方向的夹θ是多少？这些书中给出的参考答案是：弹簧伸长，θ=arccos（kL）／[2（kR-mg）]．