高考物理一輪復習講義：牛頓第二定律-瞬時性

牛頓第二定律-瞬時性知識點要點三知識點要點三瞬時性1物體所受的外力F與其所產(chǎn)生的加速度a具有瞬時對應關系，二者總是同時產(chǎn)生、同時消失、同時變化具體可簡化為以下兩種模型:輕繩、輕桿和接觸面：不發(fā)生明顯形變就能產(chǎn)生彈力，剪斷或脫離后，不需要時間恢復形變，彈力立即消失或改變(一般題目中所給的輕繩、輕桿或接觸面在不加特殊說明時，均按此模型處理)彈簧、蹦床和橡皮條：當彈簧的兩端與物體相連(即兩端為固定端)時，由于物體有慣性，彈簧的長度不會發(fā)生突變，所以在瞬時問題中其彈力的大小認為是不變的，即此時彈簧的彈力不會發(fā)生突變）例題1．如圖所示，物塊a、b和c的質(zhì)量相同，a和b、b和c之間用完全相同的輕彈簧S1和S2相連，通過系在a上的細線懸掛于固定點O；整個系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)；現(xiàn)將細繩剪斷，將物塊a的加速度記為a1，S1和S2相對原長的伸長量分別為△l1和△l2，重力加速度大小為g，在剪斷瞬間（）A．a(chǎn)1＝2g B．a(chǎn)1＝g C．△l1＝2△l2 D．△l1＝△l2例題2．如圖所示，質(zhì)量分別為m1、m2的A、B兩小球分別連在彈簧兩端，B小球用細繩固定在傾角為30°的光滑斜面上，若不計彈簧質(zhì)量，在細繩被剪斷的瞬間，A、B兩小球的加速度分別為（）A．都等于B．0和 C．和0D．0和例題3．如圖所示，一根彈簧一端固定在左側豎直墻上，另一端連著A小球，同時水平細線一端連著A球，另一端固定在右側豎直墻上，彈簧與豎直方向的夾角是60°，A、B兩小球分別連在另一根豎直彈簧兩端。開始時AB兩球都靜止不動，A、B兩小球的質(zhì)量相等，重力加速度為g，若不計彈簧質(zhì)量，在水平細線被剪斷瞬間，A、B兩球的加速度分別為（）A．a(chǎn)A＝aB＝gB．a(chǎn)A＝2g，aB＝0C．a(chǎn)A＝g，aB＝0D．a(chǎn)A＝2g，aB＝0例題4．如圖所示，質(zhì)量分別為m1＝3kg，m2＝5kg的兩物體置于光滑的水平面上，中間用輕質(zhì)彈簧測力計連接。兩個大小分別為F1＝60N，F(xiàn)2＝20N的水平拉力分別作用在m1、m2上，彈簧測力計未超出彈性限度，則（）A．彈簧測力計的示數(shù)是50N B．若增大F2，兩物體一起做勻加速直線運動時，彈簧測力計示數(shù)可能不變 C．在突然撤去F2的瞬間，m2的加速度大小為4m/s2 D．在突然撤去F1的瞬間，m1的加速度大小為15m/s2例題5．如圖，傾角為θ且表面光滑的斜面固定在水平地面上，輕繩跨過光滑定滑輪，一端連接物體a，另一端連接物體b，b與物體c之間連接輕彈簧，a與地面接觸且a、b、c均靜止。已知b、c的質(zhì)量均為m，重力加速度大小為g。則（）A．a(chǎn)的質(zhì)量可能小于2msinθ B．剪斷豎直繩后瞬間，b的加速度大小為2gsinθ C．剪斷豎直繩后瞬間，c的加速度大小為gsinθ D．剪斷豎直繩后的一小段時間內(nèi)，b、c的距離變大例題6．如圖所示，A、B、C三球質(zhì)量均為m，輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面頂端、另一端與A球相連，A、B間固定一個輕桿，B、C間由一輕質(zhì)細線連接。傾角為θ的光滑斜面固定在地面上，彈簧、輕桿與細線均平行于斜面，初始系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)，細線被燒斷的瞬間，下列說法正確的是（）A．A球的受力情況未變，加速度為零 B．C球的加速度沿斜面向下，大小為g C．A、B兩個小球的加速度均沿斜面向上，大小均為0.5gsinθ D．A、B之間桿的拉力大小為2mgsinθ強化訓練1．水平面上有一個質(zhì)量為m＝2kg的小球，小球與水平輕彈簧及與豎直方向成θ＝45°角的不可伸長的輕繩一端相連，如圖所示，此時小球處于靜止狀態(tài)，且水平面對小球的彈力恰好為零。已知小球與水平面何的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，當剪斷輕繩的瞬間，取g＝10m/s2，以下說法正確的是（）A．此時輕彈簧的彈力大小為20N B．小球的加速度大小為10m/s2，方向向左 C．著剪斷彈簧，則剪斷的瞬間小球的加速度大小為10m/s2，方向向右 D．若剪斷彈簧，則剪斷的瞬間小球的加速度為02．如圖所示，質(zhì)量為2kg的物體A靜止于豎直的輕彈簧上，質(zhì)量為3kg的物體B用細線懸掛，A、B間相互接觸但無壓力，取重力加速度g＝10m/s2。某時刻將細線剪斷，則細線剪斷（）A．B對A的壓力大小為12N B．彈簧彈力大小為50N C．B的加速度大小為10m/s2 D．A的加速度為零3．如圖所示，質(zhì)量為m的小球用繩AO和輕彈簧OB拉起吊在天花板上，平衡后AO、OB與天花板的夾角均為θ。若突然將繩AO剪斷，則剪斷瞬間球的加速度的大小為（）A． B． C． D．gcotθ4．如圖所示，物塊A、B、C、D均靜止，互不粘連且質(zhì)量均為m，A通過上方細繩拴接在頂板，B、C分別與彈簧連接。已知A、B之間恰好無擠壓，重力加速度為g，則下列說法正確的是（）A．剪斷細繩瞬間，A的加速度大小為0 B．剪斷細繩瞬間，B的加速度大小為g C．迅速抽出D后瞬間，C的加速度大小為g D．迅速抽出D后瞬間，B的加速度大小為g5．如圖，傾角為30°、質(zhì)量為m的斜面體置于光滑水平面上。輕彈簧的上端固定在斜面體的頂端A處，下端拴一質(zhì)量為的小球?，F(xiàn)讓系統(tǒng)在水平恒力F的作用下以加速度大小為水平向左做勻加速直線運動。已知重力加速度大小為g，靜止時彈簧與斜面平行，不計一切摩擦和空氣阻力。若突然撤去力F，在撤去力F的瞬間，假設小球與斜面之間的彈力不變，則（）A．彈簧的彈力大小為 B．小球?qū)π泵娴膲毫Υ笮?C．斜面體的加速度大小為 D．小球的加速度大小為06．如圖所示，A、B、C三球質(zhì)量均為m，輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面頂端、另一端與A球相連，A、B間固定一個輕桿，B、C間由一輕質(zhì)細線連接．傾角為θ的光滑斜面固定在地面上，彈簧、輕桿與細線均平行于斜面，初始系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)，細線被燒斷的瞬間，已知重力加速度為g，下列說法正確的是（）A．A球的受力情況未變，加速度為零 B．C球的加速度沿斜面向下，大小為 C．A、B之間桿的拉力大小為2mgsinθ D．A、B兩個小球的加速度均沿斜面向上，大小均為gsinθ7．如圖，帶有豎直支柱的斜面體靜止在水平地面上，光滑的小球被輕質(zhì)細線和輕彈簧系住靜止于斜面體上，彈簧處于拉伸狀態(tài)?，F(xiàn)燒斷細線，則在細線燒斷瞬時（）A．小球加速度方向沿斜面向下 B．小球所受合外力為零 C．斜面體對小球的支持力瞬間減小 D．地面對斜面體的支持力瞬間增大8．如圖所示，小球A置于固定在水平面上的光滑半圓柱體上，小球B用水平輕彈簧拉著系于豎直板上，兩小球A、B通過光滑滑輪O用輕質(zhì)細線相連，兩球均處于靜止狀態(tài)，已知B球質(zhì)量為m，O點在半圓柱體圓心O1的正上方，OA與豎直方向成30°角，OA長度與半圓柱體半徑相等，OB與豎直方向成45°角，重力加速度為g，則下列敘述正確的是（）A．小球A受到的繩拉力FT與圓柱對它的支持力FN相等，且FT＝FN＝mg B．小球A受到的繩拉力FT與圓柱對它的支持力FN相等FT＝FN＝mg C．A球質(zhì)量為m D．光滑半圓柱體對A球支持力的大小為mg9．如圖，傾角為θ且表面光滑的斜面固定在水平地面上，輕繩跨過光滑定滑輪，一端連接物體a，另