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高中物理1§专题01:牛顿定律“瞬时性”的应用一、牛顿定律“瞬时性”的应用:1、物体运动的加速度a与其所受的合外力F有瞬时对应关系,每一瞬时的加速度只取决于这一瞬时的合外力,而与这一瞬时之前或之后的力无关,不等于零的合外力作用的物体上,物体立即产生加速度;若合外力的大小或方向改变,加速度的大小或方向也立即(同时)改变;若合外力变为零,加速度也立即变为零(物体运动的加速度可以突变)。2、中学物理中的“绳”和“线”,是理想化模型,具有如下几个特性:(1)轻:即绳(或线)的质量和重力均可视为等于零,同一根绳(或线)的两端及其中间各点的张为大小相等。(2)软:即绳(或线)只能受拉力,不能承受压力(因绳能变曲),绳与其物体相互间作用力的方向总是沿着绳子且朝绳收缩的方向。(3)不可伸长:即无论绳所受拉力多大,绳子的长度不变,即绳子中的张力可以突变。(4)可以瞬间释放力。3、中学物理中的“弹簧”和“橡皮绳”,也是理想化模型,具有如下几个特性:(1)轻:即弹簧(或橡皮绳)的质量和重力均可视为等于零,同一弹簧的两端及其中间各点的弹力大小相等。(2)弹簧既能承受拉力,也能承受压力(沿着弹簧的轴线),橡皮绳只能承受拉力。不能承受压力。(3)由于弹簧和橡皮绳受力时,要发生形变需要一段时间,所以弹簧和高中物理2橡皮绳中的弹力不能发生突变。(4)不能瞬间释放力。【例】如图a所示,一质量为m的物体系于长度分别为1l、2l的两根细绳上,1l的一端悬挂在天花板上,与竖直方向夹角为,2l水平拉直,物体处于平衡状态,现将2l线剪断,求剪断瞬间物体的加速度。【例】如图a所示,木块A、B用轻弹簧相连,放在悬挂的木箱C内,处于静止状态,它们的质量之比是1:2:3。当剪断细绳的瞬间,各物体的加速度大小及其方向?【例】A、B两小球的质量分别为m和m2,用轻质弹簧相连,并用细绳悬挂起来,如图a所示。(1)在用火将细线烧断的瞬间,A、B球的加速度各多大?方向如何?(2)若A、B球用细线相连,按图b所示方法,用轻质弹簧把A、B球悬挂起来,在用火烧断连接两球的细线瞬间,A、B球的瞬时加速度各多大?方向如何?答案:①g3、0;②g2、g高中物理3【例】如图所示,物体A、B用弹簧相连,ABmm2,A、B与地面间的动摩擦因数相同,均为,在力F作用下,物体系统做匀速运动,在力F撤去的瞬间,A的加速度为_______,B的加速度为_______(以原来的方向为正方向).答案:0;g23【例】如图所示,质量为M的框架放在水平地面上,一轻弹簧上端固定一个质量为m的小球,小球上下振动时,框架始终没有跳起。当框架对地面压力为零瞬间,小球的加速度大小为()A、gB、gmmMC、0D、gmmM【例】如图所示,A、B两小球分别连在弹簧两端,B端用细线固定在倾角为30的光滑斜面上,若不计弹簧质量,在线被剪断瞬间,A、B两球的加速度分别为()A、都等于2g2gB、2g2g和0C、2gMMMBBA和0D、0和2gMMMBBA答案:D【例】质量相等的A、B、C三个球,通过两个相同的弹簧连接起来,如图所示。用绳将它们悬挂于O点。则当绳OA被剪断的瞬间,A的加速度为高中物理4__________,B的加速度为__________,C的加速度为__________。答案:3g、0、0【例】如图所示,光滑水平面上,在拉力F作用下,AB共同以加速度a做匀加速直线运动,某时刻突然撤去拉力F,此瞬时A和B的加速度为1a和2a,则()A、021aaB、aa1,02aC、ammma2111,ammma2122D、aa1,amma212答案:D【例】物块1A、2A、1B、2B的质量均为m,1A、2A用刚性轻杆连接,1B、2B用轻质弹簧连接,两个装置都放在水平的支托物上,处于平衡状态,如图所示,今突然迅速地撤去支托物,让物块下落,在除去支托物的瞬间,1A、2A受到的合力分别为1AF和2AF,1B、2B受到的合力分别为1BF和2BF,则()A、01AF,mgFA22,01BF,mgFB22B、mgFA1,mgFA2,01BF,mgFB22C、01AF,mgFA22,mgFB1,mgFB2D、mgFA1,mgFA22,mgFB1,mgFB2答案:BAOBCA1A2B1B2高中物理5【例】在光滑水平面上有一质量kgm1的小球,小球与水平轻弹簧和与水平方向夹角为30的轻绳的一端相连,如图所示,此时小球处于静止状态,且水平面对小球的弹力恰好为零,当剪断轻绳的瞬间,小球加速度的大小和方向如何?此时轻弹簧的弹力与水平面对球的弹力比值是多少?【例】竖直杆上套有一个小球和两根轻质弹簧,两弹簧的一端各与小球相连,另一端分别用销钉M、N固定于杆上,小球处于静止状态,设拔去销钉M时瞬间,小球的加速度的大小为2/12sm,若不拔去销钉M而拔去N的瞬间,小球的加速度可能是()(2/10smg)A、2/22sm,竖直向上B、2/22sm,竖直向下C、2/2sm,竖直向上D、2/2sm,竖直向下【例】如图所示,天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的质量相同的小球.两小球均保持静止.当突然剪断细绳时,上面小球A与下面小球B的加速度为()A、gaAgaBB、gaA0BaC、gaA20BaD、0AagaB答案:C【例】如图所示,吊篮A、物体B、物体C的质量相高中物理6等,弹簧质量不计,B和C分别固定在弹簧两端,放在吊篮的水平底板上静止不动.将悬挂吊篮的轻绳剪断的瞬间()A、吊篮A的加速度大小为gB、物体B的加速度大小为gC、物体C的加速度大小为g23D、A、B、C的加速度大小都等于g答案:C【例】如图所示,用倾角为30的光滑木板AB托住质量为m的小球,小球用轻弹簧系住,当小球处于静止状态时,弹簧恰好水平.则当木板AB突然向下撤离的瞬间()A、小球将开始做自由落体运动B、小球将开始做圆周运动C、小球加速度大小为gD、小球加速度大小为g332答案:D【例】质量为m的匣子C,顶部悬挂质量也为m的球B,小球B的下方通过一轻弹簧与质量仍为m的小球A相连,匣子用轻绳OO悬于空中而处于静止状态,如图所示,现用剪刀剪断OO的瞬间,小球A的加速度Aa_____,小球B的加速度Ba______,系B球的绳子的张力突然从______变为_______。O/ABCOAB30°高中物理7【例】如右图,轻弹簧上端与一质量为m的木块1相连,下端与另一质量为M的木块2相连,整个系统置于水平放置的光滑木板上,并处于静止状态。现将木板沿水平方向突然抽出,设抽出后的瞬间,木块1、2的加速度大小分别为1a、2a。重力加速度大小为g。则有()A、01a,ga2B、ga1,ga2C、01a,gMmMa2D、ga1,gMmMa2答案:C【例】如图所示,将完全相同的两小球A、B用长mL8.0的细绳,悬于以smv/4向右匀速运动的小车顶部,两球与小车前后壁接触,由于某种原因,小车突然停止,此时悬线的拉力之比AF:BF为________(2/10smg)答案:1:3BA
本文标题:牛顿第二定律“瞬时性”的应用
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