高考物理拉分题专项训练：专题05牛顿第二定律的瞬时性问题原卷版.doc

1、 考点精析刚性绳(或接触面)：一种不发生明显形变就能产生弹力的物体，剪断(或脱离)后，弹力立即改变或消失，不需要形变恢复时间，一般题目中所给的细线、轻杆和接触面在不加特殊说明时，均可按此模型处理 弹簧(或橡皮绳)：当弹簧的两端与物体相连(即两端为固定端)时，由于物体有惯性，弹簧的长度不会发生突变，所以在瞬时问题中，其弹力的大小认为是不变的，即此时弹簧的弹力不突变物体所受合外力的方向决定了其加速度的方向，合力与加速度的大小关系是，只要有合力，不管速度是大，还是小，或是零，都有加速度，只有合力为零，加速度才能为零，一般情况下，合力与速度无必然的关系，只有速度变化才与合力有必然的联系。与对应同一时刻，即为某时刻的加速度时，为该时刻物体所受合力，加速度随合外力同时产生、同时变化、同时消失。二、经典考题例1. 如图甲、乙所示，图中细线均不可伸长，两小球均处于平衡状态且质量相同如果突然把两水平细线剪断，剪断瞬间小球A的加速度的大小为_，方向为_；小球B的加速度的大小为_，方向为_；剪断瞬间甲中倾斜细线OA与乙中弹簧的拉力之比为_(角已知)例2.质量均为m的A、B两个小球之间系一个质量不计的弹簧，放在光滑的台面上A紧靠墙壁，如图5所示，今用恒力F将B球向左挤压弹簧，达到平衡时，突然将力F撤去，此瞬间 AA球的加速度为BA球的加速度为零CB球的加速度为DB球的加速度为例3.如图所示，如图所示，轻弹簧下端固定在水平面上。一个小球从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落，接触弹簧后把弹簧压缩到一定程度后停止下落。在小球下落的这一全过程中，下列说法中正确的是（ ）A小球刚接触弹簧瞬间速度最大B从小球接触弹簧起加速度变为竖直向上C从小球接触弹簧到到达最低点，小球的速度先增大后减小D从小球接触弹簧到到达最低点，小球的加速度先减小后增大例4. 如图1所示，物体B、C分别连接在轻质弹簧两端，将其静置于吊篮A的水平底板上，已知A、B、C三者质量相等，均为m，那么烧断悬挂吊篮的轻绳的瞬间，各物体加速度为多少？图1例5.在如图2所示的装置中，小球m在水平细绳OA和与竖直方向成角的弹簧OB作用下处于静止状态，若将绳子OA剪断，问剪断瞬间小球m的加速度大小、方向如何？图2例6.做匀加速直线运动的物体，当所受合外力逐渐减小时（ ）A速度减小 B加速度减小C合外力减为零时物体静止 D合外力减为零时物体速度达到最大例7.（1）如图4-18(A)所示，一质量为m的物体系于长度分别为，的两根细线上，的一端悬挂在天花板上，与竖直方向夹角为，水平拉直，物体处于平衡状态。现将线剪断，求剪断瞬时物体的加速度。下面是某同学对该题的一种解法：解：设线上拉力为，线上拉力为，重力为mg，物体在三力作用下保持平衡，即 ，所以剪断线的瞬间，突然消失，物体即在反方向获得加速度。因为，所以加速度，方向在反方向。你认为这个结果正确吗？请对该解法作出评价并说明理由。（2）若将图4-18(A)中的细线改为长度相同、质量不计的轻弹簧，如图4-18(B)所示，其他条件不变，求解的步骤和结果与（l）完全相同，即，你认为这个结果正确吗？请说明理由。三、巩固练习1.质量分别为mA和mB的两个小球，用一根轻弹簧联结后用细线悬挂在顶板下（图1），当细线被剪断的瞬间，关于两球下落加速度的说法中，正确的是( ) AaA=aB=0 BaA=aB=g CaAg，aB=0 DaAg，aB=02.如图，水平地面上有一楔形物体b，b的斜面上有一小物块a；a与b之间、b与地面之间均存在摩擦已知楔形物体b静止时，a静止在b的斜面上现给a和b一个共同的向左的初速度，与a和b都静止时相比，此时可能( )Aa与b之间的压力减少，且a相对b向下滑动Ba与b之间的压力增大，且a相对b向上滑动Ca与b之间的压力增大，且a相对b静止不动Db与地面之间的压力不变，且a相对b向上滑动3.如图所示，质量为M的小车放在光滑的水平面上小车上用细线悬吊一质量为m的小球，Mm现用一力F水平向右拉小球，使小球和车一起以加速度a向右运动时，细线与竖直方向成a角，细线的拉力为T；若用一力F/水平向左拉小车，使小球和车一起以加速度a/向左运动时，细线与竖直方向也成a角，细线的拉力为T/则( )Aa/=a，T/=TBa/a，T/=T Ca/a，T/=TDa/a，T/T 4.如图所示，小车上固定着三角硬杆，杆的端点固定着一个质量为m的小球当小车水平向右的加速度逐渐增大时，杆对小球的作用力的变化（用F1至F4变化表示）可能是下图中的（OO沿杆方向） 【解析】对小球进行受力分析，小球受重力和杆对小球的弹力，弹力在竖直方向的分量和重力平衡，小球在水平方向的分力提供加速度，故C正确.【答案】C5.如图5所示，质量为m的小球被水平绳AO和与竖直方向成角的轻弹簧系着处于静止状态，现用火将绳AO烧断，在绳AO烧断的瞬间，下列说法正确的是（ ）A.弹簧的拉力B.弹簧的拉力C.小球的加速度为零D.小球的加速度6.如图，物体A叠放在物体B上，B置于光滑水平面上，A，B质量分别为mA=6kg，mB=2kg，A，B之间的动摩擦因数=0.2，开始时F=10N，此后逐渐增加，在增大到45N的过程中，则( )A当拉力F12N时，两物体均保持静止状态B两物体开始没有相对运动，当拉力超过12N时，开始相对滑动C两物体间从受力开始就有相对运动D两物体间始终没有相对运动7. 如图3-12-1所示，自由下落的小球下落一段时间后，与弹簧接触，从它接触弹簧开始，到弹簧压缩到最短的过程中，小球的速度、加速度的变化情况如何？最低点的加速度是否比g大？8.若将弹簧换成细绳，如图3所示，在剪断水平细绳的瞬间，小球的加速度大小和方向又会怎样呢？图39.如图所示一根轻质弹簧上端固定，下端挂一质量为m0的平盘，盘中有一物体，质量为m。当盘静止时，弹簧的长度比其自然长度伸长了L。今向下拉盘使弹簧再伸长L后停止，