2019版高考物理總復習 第三章 牛頓運動定律 3-2-2 熱點突破 牛頓第二定律的瞬時性課件.ppt

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牛頓第二定律的瞬時性 01 02 03 04 課堂互動 兩種模型 典例 兩個質量均為m的小球 用兩條輕繩連接 處于平衡狀態(tài) 如圖4所示 現(xiàn)突然迅速剪斷輕繩OA 讓小球下落 在剪斷輕繩的瞬間 設小球A B的加速度分別用a1和a2表示 則 A a1 g a2 gB a1 0 a2 2gC a1 g a2 0D a1 2g a2 0 題組剖析 審題關鍵點 兩條輕繩連接 剪斷輕繩的瞬間 解析由于繩子張力可以突變 故剪斷OA后小球A B只受重力 其加速度a1 a2 g 故選項A正確答案A 拓展延伸1 把 輕繩 換成 輕彈簧 在 典例 中只將A B間的輕繩換成輕質彈簧 其他不變 如圖所示 則 典例 選項中正確的是 典例兩個質量均為m的小球 用兩條輕繩連接 處于平衡狀態(tài) 如圖所示 現(xiàn)突然迅速剪斷輕繩OA 讓小球下落 在剪斷輕繩的瞬間 設小球A B的加速度分別用a1和a2表示 則 A a1 g a2 gB a1 0 a2 2gC a1 g a2 0D a1 2g a2 0 題組剖析 解析剪斷輕繩OA后 由于彈簧彈力不能突變 故小球A所受合力為2mg 小球B所受合力為零 所以小球A B的加速度分別為a1 2g a2 0 故選項D正確 答案D D 拓展延伸2 改變平衡狀態(tài)的呈現(xiàn)方式把 拓展延伸1 的題圖放置在傾角為 30 的光滑斜面上 如圖所示 系統(tǒng)靜止時 彈簧與細線均平行于斜面 在細線被燒斷的瞬間 則下列說法正確的是 A aA 0aB gB aA gaB 0C aA gaB gD aA 0aB g 題組剖析 解析細線被燒斷的瞬間 小球B的受力情況不變 加速度為0 燒斷前 分析整體受力可知線的拉力為T 2mgsin 燒斷瞬間 A受的合力沿斜面向下 大小為2mgsin 所以A球的瞬時加速度為aA 2gsin30 g 故選項B正確 答案B 1 如圖 質量為1 5kg的物體A靜止在豎直的輕彈簧上 質量為0 5kg的物體B由細線懸掛在天花板上 B與A剛好接觸但不擠壓 現(xiàn)突然將細線剪斷 則剪斷后瞬間A B間的作用力大小為 g取10m s2 A 0B 2 5NC 5ND 3 75N 題組剖析 解析當細線剪斷瞬間 細線的彈力突然變?yōu)榱?則B物體與A物體突然有了相互作用的彈力 此時彈簧形變仍不變 對A B整體受力分析可知 整體受重力G mA mB g 20N 彈力為F mAg 15N 由牛頓第二定律G F mA mB a 解得a 2 5m s2 對B受力分析 B受重力和A對B的彈力F1 對B有mBg F1 mBa 可得F1 3 75N 選項D正確 答案D 題組剖析 2 多選 如圖所示 A B C三球的質量均為m 輕質彈簧一端固定在斜面頂端 另一端與A球相連 A B間由一輕質細線連接 B C間由一輕桿相連 傾角為 的光滑斜面固定在地面上 彈簧 細線與輕桿均平行于斜面 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 轉到解析 A A球的加速度沿斜面向上 大小為gsin B C球的受力情況未變 加速度為0C B C兩球的加速度均沿斜面向下 大小均為gsin D B C之間桿的彈力大小為0 題組剖析 轉回原題 解析初始系統(tǒng)處于靜止狀態(tài) 把B C看成整體 B C受重力2mg 斜面的支持力FN 細線的拉力FT 由平衡條件可得FT 2mgsin 對A進行受力分析 A受重力mg 斜面的支持力 彈簧的拉力F彈和細線的拉力FT 由平衡條件可得F彈 FT mgsin 3mgsin 細線被燒斷的瞬間 拉力會突變?yōu)榱?彈簧的彈力不變 根據(jù)牛頓第二定律得A球的加速度沿斜面向上 大小a 2gsin 選項A錯誤 細線被燒斷的瞬間 把B C看成整體 根據(jù)牛頓第二定律得B C球的加速度a gsin 均沿斜面向下 選項B錯誤 C正確 對C進行受力分析 C受重力mg 桿的彈力F和斜面的支持力 根據(jù)牛頓第二定律得mgsin F ma 解得F 0 所以B C之間桿的彈力大小為0 選項D正確 答案CD 規(guī)律總結 1 求解瞬時加速度的一般思路 2 加速度可以隨著力的突變而突變 而速度的變化需要一個積累的過程 不會發(fā)生突變 備選訓練 在抽出木板的瞬時 1 2間作用力立即消失 3 4間的作用力保持不變 2 2015 海南單科 8 多選 如圖所示 物塊a b和c的質量相同 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)將細線剪斷 將物塊a的加速度的大小記為a1 S1和S2相對于原長的伸長量分別記為 l1和 l2 重力加速度大小為g 在剪斷的瞬間 A a1 3gB a1 0C l1 2 l2D l1 l2 備選訓練 轉到解析 備選訓練 轉回原題