高三物理目标985第8讲课后总结(word版教案)

第八讲 弹簧模型重难点突破
题型一 弹簧模型力学问题
瞬时加速度问题
与轻绳、轻杆不同，一端固定、另一端接有物体的弹簧，形变不会发生突变，弹力也不会发生突变
动力学问题
力可以改变速度的大小，也可以改变速度的方向。在牛顿运动定律的应用中，常常会出现物体在变力作用下，对物体的运动情况作出定性判断。处理此类问题的关键是抓住力或加速度与速度之间的方向关系，即同向加速，反向减速，而至于加速度变大或变小，只是影响速度改变的快慢，分析此类问题的一般步骤如下：
如在分析自由下落的小球，下落一段时间与弹簧接触后的运动情况时，从它开始接触弹簧到弹簧被压缩到最短的过程中，加速度和速度的变化情况讨论如下（过程图示如图）
①小球接触弹簧上端后受两个力作用：向下的重力和向上的弹力．在接触后的前一阶段，重力大于弹力，合力向下，因为弹力 F=kx 不断增大，所以合力不断变小，故加速度也不断减小，由于加速度与速度同向，因此速度不断变大；
②当弹力逐渐增大到与重力大小相等时，合力为零，加速度为零，速度达到最大。（注意：此位置是两个阶段的转折点）
③后一阶段，即小球到达上述平衡位置之后，由于惯性继续向下运动，但弹力大于重力，合力向上，且逐渐变 大，因而加速度逐渐变大，方向向上，小球做减速运动，因此速度逐渐减小到零，到达最低点时，弹簧的压缩量最大
题型二 弹簧模型能量问题
弹力做功与弹性势能的计算方法
（1）弹力对物体所做的功只跟初、末位置有关，而跟具体的路径无关，虽然弹簧的弹力是变力，但它做功的特点与重力做功的特点相同。弹力做多少正功，弹性势能就减少多少，弹力做多少负功，弹性势能就增加多少。
（2）弹力做的功可以通过 弹 = 求得，也可以通过W = ，或通过F 图像中F 图线与 轴所围的“面积”求出
(
1
)
题型三 弹簧模型动量问题
如图所示，光滑水平面上物块A 以速度 v 撞击一端带有弹簧的静止物块 B，则两物块相距最近时，速度必然相等，此时弹簧最短、弹性势能最大，系统的动能最小，整个过程中系统的动量守恒、机械能守恒。
弹簧处于最短状态时：
设A 的初速度为 v，A，B 的质量分别为 1、 2，共速后速度分别为 ′，有：动量守恒： 1 = （ 1 + 2） ′
得： ′ = 1
1+ 2
能量守恒：1 2 = 1 ( + ) ′2 +
2 1 2 1 2


损
= 1 2 2 2( 1+ 2)
其中系统减少的动能转化为弹簧的弹性势能。
弹簧处于原长时，A、B 的速度分别为 1、 2，则动量守恒： 1 = 1 1 + 2 2
(
1
)能量守恒：1 2
2
1
(
2
)= 2 1 1
1
(
2
)+ 2 2 2
得： 1
= 1 2
1+ 2
2
= 2 1
1 + 2