2025年高考物理弹簧模型知识点.pdfVIP

操千曲尔后晓声，观千剑尔后识器。——刘勰

2025高考物理弹簧模型学问点

2025高考物理弹簧模型学问点

弹簧模型是以轻质弹簧为载体，与详细实际问题相结合，考

查运动学、动力学、能量守恒、动量守恒、振动问题、功能关系、

物体的平衡等相关问题。有关弹簧的学问，是高考考查的重点，

同时也是高考的难点，几乎每年的高考都会考查该内容，所以备

考时要引起足够的重视.

轻弹簧是一种志向化的物理模型，分析问题时不须要考虑弹

簧本身的质量和重力.处理弹簧模型时，须要驾驭以下学问点：

1.弹簧弹力的计算

弹簧弹力的大小可以由胡克定律来计算，即弹簧发生形变

时，在弹性限度内，弹力的大小与弹簧伸长(或缩短)的长度成正

比，数学表达式为，其中是一个比例系数，叫弹簧的劲度系数.

弹簧的弹力不是一个恒定的力，而是一个变力，其大小随着弹簧

形变量的变更而变更，同时还与弹簧的劲度系数有关。

2.弹簧弹力的特点

(1)弹簧弹力的大小与弹簧的形变量有关，当弹簧的劲度系

数保持不变时，弹簧的形变量，弹簧的形变量发生变更，弹簧的

弹力相应地发生变更;形变量不变，弹力也力也就保持不变，由

于弹簧的形变不能发生突变，故弹簧的弹力也不能瞬间发生变

更，这与绳子的受力状况不同.

(2)当轻弹簧受到外力的作用时，无论弹簧是处于平衡状态

还是处于加速运动状态，弹簧各个部分所受的力的大小是相同

丹青不知老将至，贫贱于我如浮云。——杜甫

的.

(3)弹簧弹力的方向与弹簧的形变有关，在拉伸和压缩两种

状况下，弹力的方向相反.在分析弹簧弹力的方向时，肯定要全

面考虑，假如题目没有说明是哪种形变，那么就须要考虑两种状

况.

(4)依据胡克定律可知，弹力的大小与形变量成正比，方向

与形变的方向相反，可以将胡克定律的表达式写成F=kx，即弹簧

弹力是一个线性回复力，故在弹力的作用下，物体会做简谐运动.

3.弹性势能与弹力的功

弹簧能够存储弹性势能，其大小为Ep=kx2/2，在中学阶段不

须要驾驭该公式，但要知道形变量越大，弹性势能就越大，在形

变量相同的状况下，弹性势能是相等的;一般状况下，通常利用

能量守恒定律来求弹簧的弹性势能，由于弹簧弹力是一个变力，

弹力的功就是变力的功，可以用平均力来求功，也可以通过功能

关系和能量守恒定律来求解.

4.常见的弹簧类问题

(l)弹簧的平衡与非平衡问题;

(2)弹簧的瞬时性问题;

(3)弹簧的碰撞问题;

(4)弹簧的简谐运动问题;

(5)弹簧的功能关系问题;

(6)弹簧的临界问题;

(7)弹簧的极值问题;

百川东到海，何时复西归?少壮不努力，老大徒伤悲。——汉乐府

(8)弹簧的动量守恒和能量守恒问题;

(9)弹簧的综合性问题.

5.处理弹簧模型的策略

(l)推断弹簧与连接体的位置，分析物体的受力状况;

(2)推断弹簧原长的位置，现长的位置，以确定弹簧是哪种

形变以及形变量的大小;

(3)分析弹簧弹力的变更状况，弹箦弹力不能发生突变，以

此来分析计算物体的运动状态;

(4)依据相应的物理规律列方程求解，例如，物体处于平衡

时，运用平衡