五、功和能在力学中的综合应用一(弹簧问题)1(2021年山东省普通高中学业水平选择性考试)如图所示,三个质量均为m的小物块A、B、C,放置在水平地面上,A紧靠竖直墙壁,一劲度系数为k的轻弹簧将A、B连接,C紧靠B,开始时弹簧处于原长,A、B、C均静止。现给C施加一水平向左、大小为F的恒力,使B、C一起向左运动,当速度为零时,立即撤去恒力,一段时间后A离开墙壁,最终三物块都停止运动。已知A、B、C与地面间的滑动摩擦力大小均为f,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,弹簧始终在弹性限度内。(弹簧的弹性势能可表示为:2p12Ekx,k为弹簧的劲度系数,x为弹簧的形变量)(1)求B、C向左移动的最大距离0x和B、C分离时B的动能kE;(2)为保证A能离开墙壁,求恒力的最小值minF;(3)若三物块都停止时B、C间的距离为BCx,从B、C分离到B停止运动的整个过程,B克服弹簧弹力做的功为W,通过推导比较W与BCfx的大小;(4)若5Ff,请在所给坐标系(见答题卡)中,画出C向右运动过程中加速度a随位移x变化的图像,并在坐标轴上标出开始运动和停止运动时的a、x值(用f、k、m表示),不要求推导过程。以撤去F时C的位置为坐标原点,水平向右为正方向。2、(2021年江苏省普通高中学业水平选择性考试)如图所示的离心装置中,光滑水平轻杆固定在竖直转轴的O点,小圆环A和轻质弹簧套在轻杆上,长为的细线和弹簧两端分别固定于O和A,质量为m的小球B固定在细线的中点,装置静止时,细线与竖直方向的夹角为,现将装置由静止缓慢加速转动,当细线与竖直方向的夹角增大到时,A、B间细线的拉力恰好减小到零,弹簧弹力与静止时大小相等、方向相反,重力加速度为g,取,,求:(1)装置静止时,弹簧弹力的大小F;(2)环A的质量M;(3)上述过程中装置对A、B所做的总功W.3、(2021年福建省普通高中学业水平选择性考试)如图(a),一倾角的固定斜面的段粗糙,段光滑.斜面上一轻质弹簧的一端固定在底端C处,弹簧的原长与长度相同.一小滑块在沿斜面向下的拉力T作用下,由A处从静止开始下滑,当滑块第一次到达B点时撤去T.T随滑块沿斜面下滑的位移;的变化关系如图(b)所示.已知段长度为,滑块质量为,滑块与斜面段的动摩擦因数为0.5,弹簧始终在弹性限度内,重力加速度大小取,.求:(1)当拉力为时,滑块的加速度大小;(2)滑块第一次到达B点时的动能;(3)滑块第一次在B点与弹簧脱离后,沿斜面上滑的最大距离.4、(2020年浙江省高三7月选考物理试题)如图所示,一弹射游戏...