高中物理 牛頓定律專題-連結體練習 新人教版必修1

1、用牛頓定律解決問題瞬時值問題一、物體的瞬時狀態(tài)1在動力學問題中，物體受力情況在某些時候會發(fā)生突變，根據(jù)牛頓第二定律的瞬時性，物體受力發(fā)生突變時，物體的加速度也會發(fā)生突變，突變時刻物體的狀態(tài)稱為瞬時狀態(tài)，動力學中常常需要對瞬時狀態(tài)的加速度進行分析求解。 2.分析物體在某一時刻的瞬時加速度，關鍵是分析瞬時狀態(tài)前后的受力情況及運動狀態(tài)，再由牛頓第二定律求出瞬時加速度，此類問題應注意兩種基本模型的建立。 （1）鋼性繩(或接觸面)：認為是一種不發(fā)生明顯形變就可產(chǎn)生彈力的物體，若剪斷（或脫離)后，其彈力立即消失，不需要形變恢復時間，一般題目中所給的細線和接觸面在不加特殊說明時，均可按此模型處理。 (2)彈

2、簧(或橡皮繩)：此種物體的特點是形變量大，形變恢復需要較長時間，在瞬時問題中，其彈力的大小往往可以看成不變。 3在應用牛頓運動定律解題時，經(jīng)常會遇到繩、桿、彈簧和橡皮條(繩)這些力學中常見的模型。全面、準確地理解它們的特點，可幫助我們靈活、正確地分析問題。 共同點 (1)都是質量可略去不計的理想化模型。 (2)都會發(fā)生形變而產(chǎn)生彈力。 (3)同一時刻內部彈力處處相同，且與運動狀態(tài)無關。 不同點 (1)繩(或線)：只能產(chǎn)生拉力，且方向一定沿著繩子背離受力物體；不能承受壓力；認為繩子不可伸長，即無論繩所受拉力多大，長度不變。繩的彈力可以突變：瞬間產(chǎn)生，瞬間消失。 (2)桿：既可承受拉力，又可承受壓

3、力；施力或受力方向不一定沿著桿的軸向。(3)彈簧：既可承受拉力，又可承受壓力，力的方向沿彈簧的軸線。受力后發(fā)生較大形變；彈簧的長度既可以變長(比原來長度大)，又可以變短。其彈力F與形變量(較之原長伸長或縮短的長度)x的關系遵守胡克定律F=kx(k為彈簧的勁度系數(shù))。彈力不能突變(因形變量較大，產(chǎn)生形變或使形變消失都有一個過程)，故在極短時間內可認為形變量和彈力不變。當彈簧被剪斷時，其所受彈力立即消失。 (4)橡皮條(繩)：只能受拉力，不能承受壓力(因能彎曲)。其長度只能變長(拉伸)不能變短受力后會發(fā)生較大形變(伸長)，其所受彈力F與其伸長量x的關系遵從胡克定律F=kx。彈力不能突變，在極短時間

4、內可認為形變量和彈力不變。當被剪斷時，彈力立即消失。 【例1】一輕彈簧上端固定，下端掛一重物，平衡時彈簧伸長了4cm，再將重物向下拉lcm，然后放手，則在剛釋放的瞬間重物的加速度是(g=l0ms2) ( )A25 ms2 B75 ms2 C10 ms2 D125 ms2 【例2】如圖所示，自由下落的小球開始接觸豎直放置的彈簧到彈簧被壓縮到最短的過程中，小球的速度和所受合力的變化情況是( ) A合力變小，速度變小 B合力變小，速度變大 C合力先變小后變大，速度先變大后變小 D合力先變小后變大，速度先變小后變大練習1：如圖所示，木塊A和B用一輕彈簧相連，豎直放在木塊C上，三者靜置于地面，它們的質量

5、之比是123。設所有接觸面都光滑。當沿水平方向抽出木塊C的瞬時，A和B的加速度分別是aA=_，aB=_。如果A、B、C疊放在一起，則在水平迅速抽出木板C的瞬間，A和B間的彈力FN=_.2如圖所示，一根輕彈簧上端固定，下掛一質量為M的平盤，盤中有一物體質量為m當盤靜止時彈簧長度伸長了L，今向下拉盤使彈簧再伸長L后，松手放開，設彈簧總處在彈性限度內，則剛松手時盤對物體的支持力等于A(1+L/L)mg B. (1+L/L)(M+m)g C. mgL/L D.(M+m)gL/L3如圖所示，質量為M的框架放在水平地面上一輕質彈簧上端固定在框架上，下端固定一個質量為m的小球，小球上下振動時，不與框架接觸，

6、且框架始終沒有彈起，則當框架對地壓力為零時，小球的加速度大小為A.g B.(M-m)g/M C. 0 D.(M+m)g/m4如圖所示,質量為m的小球用水平彈簧系住,并用傾角為30°的光滑木板AB托住，小球恰好處于靜止狀態(tài)，當木板AB突然向下撤離的瞬間，小球的加速度為是多少？ 5物塊A1、A2、B1和B2的質量均為m，A1、A2用剛性輕桿連接，B1、B2用輕質彈簧連結。兩個裝置都放在水平的支托物C上，處于平衡狀態(tài)，如圖所示。今突然迅速地撤去支托物C，讓物塊下落。在除去支托物的瞬間，A1、A2受到的合力分別為f1和f2，B1、B2受到的合力分別為F1和F2,則Af1=0，f2=2mg，F(xiàn)

7、1=0，F(xiàn)2=2mg Bf1=mg，f2=mg，F(xiàn)1=0，F(xiàn)2=2mgCf1=0，f2=2mg，F(xiàn)1=mg，F(xiàn)2=mg Df1=mg，f2=mg，F(xiàn)1=mg，F(xiàn)2=mg 6如圖所示,小球質量為m,被三根質量不計的彈簧A、B、C拉住,彈簧間的夾角均為120°,小球平衡時, A、B、C的彈力大小之比為3:3:1,當剪斷C瞬間,小球的加速度大小及方向可能為（ ）g/2,豎直向下；g/2,豎直向上；g/4,豎直向下；g/4,豎直向上.A、； B、； C、； D、。7、如圖所示，豎直光滑桿上套有一個小球和兩根彈簧，兩彈簧的一端各與小球相連，另一端分別用銷釘M、N固定于桿上，小球處于靜止狀態(tài)，設

8、拔去銷釘M瞬間，小球加速度的大小為12m/s2，若不拔去銷釘M而拔去銷釘N瞬間，小球的加速度可能是（取g=10m/s2） 22 m/s2，豎直向上   22 m/s2，豎直向下 2 m/s2，豎直向上     2 m/s2，豎直向下 8如圖所示，在水平桌面上推一物體壓縮一個原長為L0的輕彈簧。桌面與物體之間有摩擦，放手后物體被彈開，則( ) A物體與彈簧分離時加速度為零，以后作勻減速運動甲乙 B彈簧恢復到Lo時物體速度最大 C彈簧恢復到Lo以前一直作加速度越來越小的變加速運動 D彈簧恢復到Lo以前的某一時刻物體已達到最大速度9如圖所示

9、，物體甲、乙質量均為m。彈簧和懸線的質量可以忽略不計。當懸線被燒斷的瞬間，甲、乙的加速度數(shù)值應是下列哪一種情況： A甲是0，乙是g B甲是g，乙是gC甲是0，乙是0 D甲是g2，乙是g10如圖1天花板上用細繩吊起兩個用輕彈簧相連的兩個質量相同的小球。兩小球均保持靜止。當突然剪斷細繩時，上面小球A與下面小球B的加速度為          Aa1=g  a2=g Ba1=g  a2=g Ca1=2g  a2=0 Da1=0  a2=g11. 如圖，以水平向右加速度a向右加速前進的車廂內，有一光滑的水平桌面，在桌面上用輕彈簧連結質量均為m的兩小球相對車靜止，當繩剪斷瞬間，A、B兩球的加速度分別為多大？方向如何？ 12、如圖，P、Q兩物體疊放在直立的彈簧上，兩物體的質量均為3kg，現(xiàn)突然在P物體上施加一豎直向下大小為12N的作用力F，則施力F的瞬間，P物體對Q物體的壓力大小及Q物體的加速度分別為：A. 30N 2 m/s2 B. 36N 0 C. 36N 2 m/s2 D. 30N 013（1）一根輕彈簧的兩端分別系著物體A和B，已知m=2m,然后拿著A物體把彈簧豎直吊起，待靜止后，突然松手，在這一瞬間，物體A