2027届高三物理一轮复习课件：弹簧的串并联

该高中物理高考复习课件聚焦“弹簧串并联”核心考点，依据高考评价体系明确考查要求，梳理受力与形变特点、等效劲度系数公式推导及模型识别三大维度，通过典型例题分析该考点在力学综合题中的高频出现，归纳串联弹力相等、并联形变量相等的常考模型及计算题型，体现备考针对性。 课件亮点在于“原理推导+模型建构+真题情境应用”策略，如通过推导串联劲度系数公式培养科学推理素养，结合暖盘车、台秤等生活情境题强化模型建构能力。提供等效劲度系数速记法及“受力分析-形变叠加”解题步骤，帮助学生掌握得分技巧，教师可据此提升学生物理观念和解题效率，助力高考冲刺。

弹簧的串并联问题 一、教学目标 1、理解弹簧串联、并联的受力和形变特点，记住等效劲度系数公式，能区分串、并联模型。 2、会从受力分析、胡克定律出发推导等效劲度系数，掌握模型识别，能用结论快速解题。 二、弹簧串、并联问题 串联 等效后的弹性系数满足： 两根弹簧的弹力大小相同 推导过程： 二、弹簧串、并联问题 并联 等效后的弹性系数满足： 两根弹簧的形变量大小相同 推导过程： 三、典型例题 例题1 两根劲度系数分别为 和 的轻质弹簧a、b串联在一起，a弹簧的一端固定在墙上，如图所示，开始时弹簧均处于原长，现用水平力作用在b弹簧的P端缓慢向右拉动弹簧，当水平外力的大小为F时，b弹簧的伸长量为L，则此时 A. a弹簧产生的弹力为 B. a弹簧的伸长量为 C. P端向右移动的距离为 D. P端向右移动的距离为 两根轻弹簧串联，弹力大小相等，根据胡克定律可得 ,其中 ,可得a弹簧的伸长量为 故两根弹簧伸长量之和为 或者： B 三、典型例题 例题2 餐厅暖盘车的储盘装置示意图如图所示，三根完全相同的弹簧等间距竖直悬挂在水平固定圆环上，下端连接托盘。托盘上叠放若干相同的盘子，取走一个盘子，稳定后余下的正好升高补平。已知单个盘子的质量为 ，相邻两盘间距 ，重力加速度大取 。弹簧始终在弹性限度内，每根弹簧的劲度系数为（    ） A． B． C． D． 三、典型例题 【详解】由题知，取走一个盘子，稳定后余下的正好升高补平，则说明一个盘子的重力可以使弹簧形变相邻两盘间距，则有 解得 故选B。 三、典型例题 例题3 图甲所示为市场上的一种台秤，某同学将其拆解后发现其内部结构如图乙所示：托盘A、竖直杆 B、水平横杆H与齿条C固定连在一起，齿轮D可无摩擦转动，与齿条C完全啮合， 齿条C下降的距离等于齿轮D转过的弧长，在齿轮上固定指示示数的轻质指针E，两根完全相同的弹簧将横杆H吊在秤的外壳I上。现根据指针偏转角度测量弹簧的劲度系数，经过调校，托盘中不放物品时，指针E恰好指在竖直向上的位置。若放上质量为m的物体，指针偏转了 弧度（ ），齿轮D的直径为d，重力加速度为g。 （1）每根弹簧的劲度系数表达式为 k=________（用题中所给物理量符号表示）； （2）已知 d=5.00cm，取 g=9.8m/s2。该同学进一步改进实验，引入角度传感器测量指针偏转角度，先后做了六次实验，得到数据并在坐标纸上作出图丙，可得每根弹簧的劲度系数为_________N/m。 三、典型例题 【详解】（1）[1]托盘中放上物品后，弹簧增加的弹力等于物品的重力，即 解得 （2）[2]由图可知 四、课堂总结 1. 弹簧并联 条件：两弹簧形变量Δx相等 受力：总弹力等于两分弹力之和 等效劲度系数： 特点：并联后弹簧更“硬”，等效k变大 2. 弹簧串联 条件：两弹簧弹力F相等 形变：总形变量等于两分形变之和 等效劲度系数： 特点：串联后弹簧更“软”，等效k变小 $