(
课件网) 专题课:瞬时性问题 学习任务一 牛顿第二定律的瞬时性的理解 学习任务二 弹簧、绳或杆的瞬时性问题 备用习题 练习册 ◆ 随堂巩固 学习任务一 牛顿第二定律的瞬时性的理解 [科学推理] 牛顿第二定律的瞬时性:由牛顿第二定律
知,加速度
与合力
具有瞬时对应关系,合力增大,加速度增大;合力减小,加速度减小;合力方向变化,加速度方向也随之变化. 例1 [2023·四川南充期末] 某同学回家乘坐电梯上楼,电梯启动后瞬间,电梯对该同学的支持力大小 ( ) C A.等于该同学的重力大小 B.小于该同学的重力大小 C.等于该同学对电梯的压力大小 D.大于该同学对电梯的压力大小 [解析] 该同学回家乘坐电梯上楼,电梯启动后瞬间,加速度竖直向上,支持力大于重力,A、B错误.根据力的相互作用,电梯对该同学的支持力大小等于该同学对电梯的压力大小,C正确,D错误. 变式1 [2023·东莞期末] 如图所示,一辆装满石块的货车在平直道路上行驶,驾驶员突然发现前方道路发生事故,紧急刹车使得汽车做减速运动.货厢中某石块受到周围接触的物体对它的作用力为
,关于
的方向,下列图中可能正确的是( ) C A.&1& B.&2& C.&3& D.&4& [解析] 当货车向右做减速运动时,石块与货车相对静止,则两者的加速度方向相同,均水平向左,由牛顿第二定律可知,石块受到的合力方向水平向左,即石块受到的重力与周围接触的物体对它的作用力
的合力水平向左,由力的合成可知,
的方向应斜向左上方. 【要点总结】 物体的加速度与合力存在瞬时对应关系,所以分析物体在某一时刻的瞬时加速度时,关键是分析该时刻物体的受力情况及运动状态,再由牛顿第二定律求出瞬时加速度. 学习任务二 弹簧、绳或杆的瞬时性问题 [科学本质] (1)刚性绳(或杆、板等接触面)的瞬时性问题:这种不发生明显形变就能产生弹力的物体被剪断(或脱离)后,恢复形变几乎不需要时间,故认为弹力立即改变或消失. (2)弹簧(或橡皮绳)的瞬时性问题:这种物体的特点是形变量大,当两端有物体相连时,由于惯性,产生形变需要较长时间,在瞬时问题中,其弹力往往可以看成是不变的. 例2 (多选)[2023·顺德一中月考] 如图甲、乙所示,物块1和物块2之间用轻绳连接,分别用轻绳和轻弹簧悬挂在天花板上并保持静止,已知物块2的质量为物块1的质量的2倍,重力加速度为
.下列说法正确的是( ) ABD A.图甲中,剪断悬挂物块1的细绳瞬间,物块1的加速度大小为
B.图甲中,剪断悬挂物块1的细绳瞬间,物块2的加速度大小为
C.图乙中,剪断悬挂物块2的细绳瞬间,物块1的加速度大小为
D.图乙中,剪断悬挂物块2的细绳瞬间,物块2的加速度大小为
[解析] 图甲中剪断悬挂1的绳子瞬间,对整体受力分析,可知物块1、2只受重力,则加速度都为
,故A、B正确;图乙中,剪断悬挂物块2的绳子前,对整体受力分析,可知弹簧弹力
,剪断绳子后,弹簧弹力不变,对物块1受力分析可得
,解得
,对物块2受力分析,物块2只受重力,所以加速度为
,故C错误,D正确. 例3 [2023·阳江一中月考] 如图所示,质量均为
的物块1、2间用刚性轻质杆连接,装置放于水平光滑木板上,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,物块1、2受到的合力分别为
和
,重力加速度大小为
,则( ) C A.
,
B.
,
C.
,
D.
,
[解析] 将木板沿水平方向突然抽出瞬间,把物块1、2和刚性轻质杆看成一个整体,则抽出后瞬间,整体将一起自由下落,整体的加速度等于重力加速度
,根据牛顿 ... ...