牛顿第二定律“瞬时性”的应用

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、物体运动的加速度与其所受的合外力有瞬时对应关系，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

2、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，所以弹簧和橡皮绳中的弹力不能发生突变。（4）不能瞬间释放力。【例】如图所示，一质量为的物体系于长度分别为、的两根细绳上，的一端悬挂

3、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，求剪断瞬间物体的加速度。 【例】如图所示，木块、用轻弹簧相连，放在悬挂的木箱内，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】、两小球的质量分别为和，用轻质弹簧相连，并用细绳悬挂起来，如图 所示。 （1）在用火将细线烧断的瞬间，、球的加速度各多大？方向如何？ （2）若、球用细线相连，按图 所示方法，用轻质弹簧把、球悬挂起来，在用火烧断连接两球的细线瞬间，、球的瞬时加速度各多大？方向如何？ 答案：、0；、 【例】如图所示，物体、用弹簧相连，、与地面间的动摩擦因数相同，均为，在力

4、作用下，物体系统做匀速运动，在力撤去的瞬间，的加速度为_，的加速度为_（以原来的方向为正方向）答案：0；【例】如图所示，质量为的框架放在水平地面上，一轻弹簧上端固定一个质量为的小球，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、 B、 C、0 D、 【例】如图所示，、两小球分别连在弹簧两端，端用细线固定在倾角为的光滑斜面上，若不计弹簧质量，在线被剪断瞬间，、两球的加速度分别为（ ）A、都等于 B、和0C、和0 D、0和 答案：【例】质量相等的、三个球，通过两个相同的弹簧连接起来，如图所示。用绳将它们悬挂于点。则当绳被剪断的瞬间，的加速度为_，的加速度为

5、_，的加速度为_。AOBC答案：3g、0、0【例】如图所示，光滑水平面上，在拉力作用下，共同以加速度做匀加速直线运动，某时刻突然撤去拉力，此瞬时和的加速度为和，则（） A、B、，C、，D、，答案：【例】物块、的质量均为，、用刚性轻杆连接，、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，、受到的合力分别为和，、受到的合力分别为和，则（）A1A2B1B2 A、，B、，C、，D、，答案： 【例】在光滑水平面上有一质量的小球，小球与水平轻弹簧和与水平方向夹角为的轻绳的一端相连，如图所示，此时小球处于静止状态，且水平面对小球

6、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、固定于杆上，小球处于静止状态，设拔去销钉时瞬间，小球的加速度的大小为，若不拔去销钉而拔去的瞬间，小球的加速度可能是（ ）（）A、,竖直向上B、,竖直向下C、,竖直向上D、,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，上面小球与下面小球的加速度为()A、B、C、D、答案：【例】如图所示，吊篮、物体、物体的质量相等，弹簧质量不计，和分别固定在

7、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、吊篮的加速度大小为 B、物体的加速度大小为C、物体的加速度大小为D、的加速度大小都等于答案：AB30【例】如图所示，用倾角为的光滑木板托住质量为的小球，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D、小球加速度大小为答案：【例】质量为的匣子，顶部悬挂质量也为的球，小球的下方通过一轻弹簧与质量仍为的小球相连，匣子用轻绳悬于空中而处于静止状态，如图所示，现用剪刀剪断的瞬间，小球的加速度_，小球的加速度_，系球的绳子的张力突然从_变为_。 O/ABCO【例】如右图，轻弹簧上端与一质量为的木块1相连，下端与另一质量为的木块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、。