因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.——青夏教育精英家教网—

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。

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，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。

轻弹簧是一种理想化的物理模型，以轻质弹簧为载体，设置复杂的物理情景，考查力的概念，物体的平衡，牛顿定律的应用及能的转化与守恒，是高考命题的重点，此类命题几乎每年高考卷面均有所见。应引起足够重视。

［例1］(★★★★)如图9-4 ，轻弹簧和一根细线共同拉住一质量为m的物体，平衡时细线水平，弹簧与竖直夹角为θ ，若突然剪断细线，刚刚剪断细线的瞬间，物体的加速度多大?

命题意图：考查理解能力及推理判断能力。B级要求。

错解分析：对弹簧模型与绳模型瞬态变化的特征不能加以区分，误认为“弹簧弹力在细线剪断的瞬间发生突变”从而导致错解。

解题方法与技巧：

弹簧剪断前分析受力如图9-5 ，由几何关系可知：

　
图9-5

弹簧的弹力T = mg／cosθ

细线的弹力T′ = mgtanθ

细线剪断后由于弹簧的弹力及重力均不变，故物体的合力水平向右，与T′等大而反向，ΣF = mgtanθ ，故物体的加速度a = gtanθ ，水平向右。

［例2］(★★★★★)A、B两木块叠放在竖直轻弹簧上，如图9-6所示，已知木块A 、B质量分别为0.42kg和0.40kg ，弹簧的劲度系数k = 100N/m ，若在木块A上作用一个竖直向上的力F ，使A由静止开始以0.5m/s²的加速度竖直向上做匀加速运动(g = 10m/s²)。

(1)使木块A竖直做匀加速运动的过程中，力F的最大值；

(2)若木块由静止开始做匀加速运动，直到A 、B分离的过程中，弹簧的弹性势能减少了0.248J ，求这一过程F对木块做的功。

命题意图：考查对物理过程、状态的综合分析能力。B级要求。

错解分析：此题难点和失分点在于能否通过对此物理过程的分析后，确定两物体分离的临界点，即当弹簧作用下的两物体加速度、速度相同且相互作用的弹力　 N = 0时，恰好分离。

解题方法与技巧：

当F = 0(即不加竖直向上F力时)，设A 、B叠放在弹簧上处于平衡时弹簧的压缩量为x ，有：

kx =(m_A + m_B)g

x =(m_A + m_B)g/k　　　　　　　　　　　　　　 ①

对A施加F力，分析A、B受力如图9-7

对A　 F + N－m_Ag = m_Aa　　　　　　　　　　　 ②

对B　 kx′－N－m_Bg = m_Ba′　　　　　　　　　 ③

可知，当N≠0时，AB有共同加速度a = a′，由②式知欲使A匀加速运动，随N减小F增大。当N = 0时，F取得了最大值F_m ，

即F_m = m_A(g + a)= 4.41N

又当N = 0时，A、B开始分离，由③式知，

此时，弹簧压缩量kx′= m_B(a + g)

x′= m_B(a + g)/k　　　　　　　　　　　　　　 ④

AB共同速度 v² = 2a(x－x′)　　　　　　　　　　　 ⑤

由题知，此过程弹性势能减少了W_P = E_P = 0.248J

设F力功W_F ，对这一过程应用动能定理或功能原理，有：

W_F + E_P－(m_A+m_B)g(x－x′)=(m_A + m_B)v²⑥

联立①④⑤⑥，且注意到E_P = 0.248J

可知，W_F = 9.64×10^－2J

3.(★★★★★)质量为m的钢板与直立轻弹簧的上端连接，弹簧下端固定在地上。平衡时弹簧的压缩量为x₀ ，如图9-3所示。一物块从钢板正上方距离为3x₀的A处自由落下，打在钢板上并立刻与钢板一起向下运动，但不粘连。它们到达最低点后又向上运动。已知物块质量为m时，它们恰能回到O点。若物块质量为2m ，仍从A处自由落下，则物块与钢板回到O点时，还具有向上的速度.求物块向上运动到达的最高点与O点的距离。

2.(★★★★)如图9-2所示，劲度系数为k₁的轻质弹簧两端分别与质量为m₁ 、m₂的物块1、2拴接，劲度系数为k₂的轻质弹簧上端与物块2拴接，下端压在桌面上(不拴接)，整个系统处于平衡状态。现施力将物块1缓慢地竖直上提，直到下面那个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______，物块1的重力势能增加了________。