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高考物理常见弹簧问题例析。

高考要求   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.
方法/步骤
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弹簧类命题突破要点   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.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.3.在求弹簧的弹力做功时,因该变力为线性变化,可以先求平均力,再用功的定义进行计算,也可据动能定理和功能关系:能量转化和守恒定律求解.同时要注意弹力做功的特点:弹力的功等于弹性势能增量的负值.弹性势能的公式高考不作定量要求,可作定性讨论.因此,在求弹力的功或弹性势能的改变时,一般以能量的转化与守恒的角度来求解.下面就按平衡、动力学、能量、振动、应用类等中常见的弹簧问题进行分析。

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一、与物体平衡相关的弹簧问题 。 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.

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二、与动力学相关的弹簧问题 。  此类问题要注意弹力的大小与方向时刻要与当时的形变相对应。再结合运动学公式及牛顿运动定律解答。

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三、与能量相关的弹簧问题 。因该变力为线性变化,不可直接应用功的公式求解弹簧做的功,可以先求平均力,再用功的定义进行计算,也可据动能定理和功能关系:能量转化和守恒定律求解。

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四、应用型问题。此类问题,是将对弹簧的考察与生活及生产实际相结进行全方位的考察。

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五、将弹簧问题也图像相结合,考察考生对图像的理解与应用能办。

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