高一课,瞬时性,突变问答,牛顿第二定律(第2课)

牛顿运动定律（第二课）——瞬时性问题(1)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．(2)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．【典型例题】例1．如图，物体A、B用轻质细线2相连，然后用细线1悬挂在天花板上，求剪断轻细线1的瞬间两个物体的加速度a1、a2大小分别为( )A．g，0 B．g，g C．0，g D．2g，g例1题图例2题图例2．如图所示，吊篮P 悬挂在天花板上，与吊篮质量相等的物体Q 被固定在吊篮中的轻弹簧托住，当悬挂吊篮的细绳烧断瞬间，吊蓝P 和物体Q 的加速度大小是( ) A ．a P ＝a ，Q ＝g B ．a P ＝2g ，a Q ＝0 C ．a P ＝g ，a Q ＝2g D ．a P ＝2g ，a Q ＝g例3．如图所示，物块1、2间用刚性轻质杆连接，物块3、4间用轻质弹簧相连，物块1、3质量为m ，2、4质量为M ，两个系统均置于水平放置的光滑木板上，并处于静止状态。

现将两木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，物块1、2、3、4的加速度大小分别为a 1、a 2、a 3、a 4.重力加速度大小为g ，则有( ) A ．a 1=a 2=a 3=a 4=0 B ． a 1=a 2=a 3=a 4=gC ．a 1＝a 2＝g ，a 3＝0，a 4＝m ＋MMgD ．a 1＝g ，a 2＝m ＋M M g ，a 3＝0，a 4＝m ＋MM g例4． 细绳拴一个质量为m 的小球，小球用固定在墙上的水平弹簧支撑，小球与弹簧不粘连．平衡时细绳与竖直方向的夹角为53°，如图所示．以下说法正确的是(已知cos 53°＝0.6，sin 53°＝0.8)( )A ．小球静止时弹簧的弹力大小为35mgB ．小球静止时细绳的拉力大小为35mgC ．细线烧断瞬间小球的加速度立即为gD ．细线烧断瞬间小球的加速度立即为53g【课堂练习】1．如图所示，质量相同的两物块A 、B 用劲度系数为K 的轻弹簧连接，静止于光滑水平面上，开始时弹簧处于自然状态。

t=0时刻，开始用一水平恒力F 拉物块A ，使两者做直线运动，经过时间t ，弹簧第一次被拉至最长（在弹性限度内），此时物块A 的位移为x 。

则在该过程中（ ） A ．t 时刻A 的速度为x/tB ．A 、B 的加速度相等时，弹簧的伸长量为 F/2kC ．t 时刻A 、B 的速度相等，加速度不相等D ．A 、B 的加速度相等时，速度也一定相等2．如右图所示，在倾角为θ的光滑斜面上有两个用劲度系数为k 的轻质弹簧相连的物块A 、B ，质量均为m ，开始时两物块均处于静止状态．现下压A 再静止释放使A 开始运动，当物块B 刚要离开挡板时，A 的加速度的大小和方向为( )A．0 B．2gsin θ，方向沿斜面向下C．2gsin θ，方向沿斜面向上D．gsin θ，方向沿斜面向下2题图3题图3．如图所示，竖直放置在水平面上的轻质弹簧上放着质量为3kg的物体A，处于静止状态。

若将一个质量为3kg的物体B竖直向下轻放在A上的一瞬间，则B对A的压力大小为(取g=10m/s2)A．30N B．0 C．15N D．12N4．如图在小木板上固定一个弹簧秤（弹簧秤的质量可忽略不计），弹簧秤下吊一光滑小球一起放在斜面上，木板固定时，弹簧秤的示数为F1，放手后木板沿斜面下滑，稳定时弹簧秤的示数是F2，测得斜面的倾角为θ。

则（）A．放手后弹簧为拉伸状态，小球加速度为gsinθ－μgcosθB．放手后弹簧为压缩状态，小球加速度为gsinθ－μgcosθC ．木板与斜面的动摩擦因数为21cot F F θD ．木板与斜面的动摩擦因数2cos F mg θ5．如图所示，A 和B 的质量分别是1kg 和2kg ，弹簧和悬线的质量不计，在A 上面的悬线烧断的瞬间（ ） A ．A 的加速度等于3g B ．A 的加速度等于gC ．B 的加速度为零D ．B 的加速度为g5题图 6题图6．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a 1、a 2．重力加速度大小为g 则有 A ．120,a a g== B ．12,a g a g==C ．120,m M a a g M +==D.12,m Ma g a g M +==7．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°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2gB ． 2g 和0C ．A B B M M M +·2g 和0D ．0和A B B M M M +·2g7题图 8题图8．如图所示，弹簧的一端固定在墙上，另一端靠着静止在光滑水平面上的物体A 上，开始时弹簧为自由长度，现对物体作用一水平力F ，在弹簧压缩到最短的过程中，物体的速度和加速度变化情况是 A ．速度增大，加速度减小 B ．速度减小，加速度增大C ．速度先增大后减小，加速度先增大后减小D．速度先增大后减小，加速度先减小后增大9．如图所示，一根轻质弹簧竖直放置在水平地面上，下端固定．弹簧原长为20cm，劲度系数k＝200N/m.现用竖直向下的力将弹簧压缩到10cm后用细线栓住，此时在弹簧上端放置质量为0.5kg的物块。

在烧断细线的瞬间（g=10m/s2）A．物块的速度为零B．物块的加速度为零C．物块的加速度大小为40m/s2D．物块的加速度大小为30m/s210．如图所示，A、B的质量分别为m A=3kg，m B=2kg，分别固定在轻弹簧两端，盘C 的质量m C=1kg，现悬挂于天花板O处，A、B、C均处于静止状态。

当烧断O处的细线瞬间，以下说法正确的是（g取10m/s2）( )A．木块A的加速度a A= 0 B．木块A的加速度a A= 10m/s2 C．木块B的加速度a B= 10m/s2D．木块C的加速度a C= 20m/s211．如图所示，在光滑水平面上有物体A、B，质量分别为1m、2m。

在拉力F作用下，A 和B 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a 1和a 2则( )A ．021==a aB ．a a =1；02=aC ．a m m m a 2111+=；a m m m a 2122+= D ．a a =1；am ma 212-=12．如图所示，一轻质弹簧一端系在墙上的O 点，自由伸长到B 点，今用一小物体m 把弹簧压缩到A 点，然后释放，小物体能运动到C 点静止，物体与水平地面间的动摩擦因数恒定，且最大静摩擦力大于滑动摩擦力，试判断下列说法中正确的是（ ） A ．物体从A 到B 速度越来越大，从B 到C 速度越来越小 B ．物体从A 到B 速度越来越小，从B 到C 加速度不变 C ．物体从A 到B 先加速后减速，从B 到C 一直减速运动 D ．物体在B 点所受合力为零13．如图，在光滑水平面上有一物块始终受水平向右恒力F 的作用而运动，在其正前方固定一个较长的轻质弹簧，则在物块与弹簧接触后向右运动至弹簧压缩到最短的过程中（ ）A ．物块接触弹簧后一直做减速运动B ．物块接触弹簧后先加速运动后减速运动C ．当物块的速度最大时，向右恒力F 大于弹簧对物块的弹力FD．当物块的速度为零时，它所受的加速度不为零14．如图所示，A、B球的质量相等，弹簧的质量不计，倾角为θ的斜面光滑，系统静止时，弹簧与细线均平行于斜面，在细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是（）A．两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下，大小均为gsinθB．B球的受力情况未变，瞬时加速度为零C．A球的瞬时加速度沿斜面向下，大小为2gsinθD．弹簧有收缩的趋势，B球的瞬时加速度向上，A球的瞬时加速度向下，瞬时加速度都不为零15．如图天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的两个质量相同的小球。

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．a1=g a2=g B．a1=g a2=gC．a1=2g a2=0 D．a1=0 a2=g16．如图，质量相同的木块A、B，用轻质弹簧连接，在光滑的水平面上处于静止状态。

现用水平恒力F推木块A，则从力F开始作用直到弹簧第一次压缩到最短的过程中（）A．A、B速度相同时，加速度a A=a BABFB．A、B速度相同时，加速度a A>a BC．A、B加速度相同时，速度υA<υBD．A、B加速度相同时，速度υA>υB17．如图将一轻弹簧竖直悬挂，下端与一小球相连，现用手托住让小球使弹簧处于原长，然后从静止释放小球，则小球从释放至下落到最低点的过程中（）A．小球的速度先增大后减小B．小球的加速度先增大后减小C．小球速度最大时加速度最小D．小球在最低点时加速度为零18．如图所示，两个质量分别为m1＝2 kg、m2＝3 kg的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧秤连接．两个大小分别为F1＝30 N、F2＝20 N的水平拉力分别作用在m1、m2上，则（）A．弹簧秤的示数是30 NB．弹簧秤的示数是26 NC．在突然撤去F2的瞬间，m1的加速度大小为5 m/s2D．在突然撤去F1的瞬间，m1的加速度大小为13 m/s219．如图所示，小球自空中自由落下，与正下方的直立轻质弹簧接触，直至速度为零的过程中，下列说法正确的是（）A ．小球接触弹簧后立即减速运动B ．小球接触弹簧后先匀加速运动后匀减速运动C ．小球刚接触弹簧时速度最大D ．当小球受到的合力为零时，它的速度最大20．如图所示，物体甲的质量为2m ，乙的质量为m ，弹簧和悬线的质量可忽略不计。

当悬线被烧断的瞬间，甲、乙的加速度数值为（ ）A. 甲是0，乙是gB. 甲是g ，乙是gC. 甲是0，乙是0D. 甲是2g ，乙是g 作业：1．如图所示，两上下底面平行的滑块重叠在一起，置于固定的、倾角为θ的斜面上，滑块A 、B 的质量分别为M 、m ，A 与斜面间的动摩擦因数为μ1，B 与A 之间的动摩擦因数为μ2。

已知两滑块都从静止开始以相同的加速度从斜面滑下，滑块上B 受到的摩擦力() A ．等于零 B ．方向沿斜面向上C ．大小等于μ1mgcos θD ．大小等于μ2mgcos θ2．如图所示，一个箱子放在水平地面上，箱内有一固定的竖直杆，在杆上套着一个环．箱和杆的质量为M ，环的质量为m ，已知环沿着杆加速下滑，环与杆的摩擦力的大小为f ，则此时箱对地面的压力（ ）A ．等于MgB ．等于(M+m)gC ．等于Mg+fD ．等于(M+m)g-f3．如图所示，一弹簧的下端固定在地面上，一质量为0.05kg 的木块B 固定在弹簧的上端，一质量为0.05kg 的木块A 置于木块B 上，A 、B 两木块静止时，弹簧的压缩量为2cm ；再在木块A 上施一向下的力F ，当木块A 下移4cm 时，木块A 和B 静止，弹簧仍在弹性限度内，g 取10m/s 2。