牛顿定律应用五瞬时加速度问题课件.ppt

1、 思路点拨思路点拨 解答本类型题时应注意以解答本类型题时应注意以下两点：下两点：(1)(1)当其他力变化时，当其他力变化时，弹簧的弹力不能在弹簧的弹力不能在瞬间发生变化；瞬间发生变化；(2)(2)当其他力变化时，当其他力变化时，细绳上的拉力可细绳上的拉力可以在瞬间发生变化以在瞬间发生变化AB如图，两个质量均为如图，两个质量均为mm的重物的重物静止，若剪断绳静止，若剪断绳OAOA，则剪断，则剪断瞬间瞬间A A和和B B的加速度分别是多少？的加速度分别是多少？0aA=2g aB=0例题例题1 1：质量皆为质量皆为m的的A，B两球之间系着一个不计质量两球之间系着一个不计质量的轻弹簧，放在光滑水平台面

2、上，的轻弹簧，放在光滑水平台面上，A球紧靠墙球紧靠墙壁，今用力壁，今用力F将将B球向左推压弹簧，平衡后，突球向左推压弹簧，平衡后，突然将力然将力F撤去的瞬间撤去的瞬间A，B的加速度分别为多少？的加速度分别为多少？ABaA=0 aB=F/m例题例题2：例例3： (2010(2010广东外国语学校模拟广东外国语学校模拟) )在动摩擦因数在动摩擦因数0.20.2的水平面上有一个质量为的水平面上有一个质量为mm1 kg1 kg的小球，小的小球，小球与水平轻弹簧及与竖直方向成球与水平轻弹簧及与竖直方向成4545角的不可伸角的不可伸长的轻绳一端相连，如图长的轻绳一端相连，如图3 32 22 2所示此时小球

3、处所示此时小球处于静止平衡状态，且水平面对小球的弹力恰好为零，于静止平衡状态，且水平面对小球的弹力恰好为零，当剪断轻绳的瞬间，取当剪断轻绳的瞬间，取g g10 m/s10 m/s2 2. .求：求：(1)(1)此时轻弹簧的弹力大小；此时轻弹簧的弹力大小；(2)(2)小球的加速度大小和方向；小球的加速度大小和方向； 解题：解题： (1)(1)水平面对小球的弹力为零，小水平面对小球的弹力为零，小球在绳没有断时受到绳的拉力球在绳没有断时受到绳的拉力F FT T、重力、重力mgmg和和弹簧的弹力弹簧的弹力F FNN作用而处于平衡状态，依据平作用而处于平衡状态，依据平衡条件得衡条件得竖直方向有：竖直方向

4、有：F FT Tcoscosmgmg，水平方向有：水平方向有：F FT TsinsinF FNN，解得弹簧的弹力为：解得弹簧的弹力为：F FNNmgmgtantan10 N10 N(2)(2)剪断绳后小球在竖直方向仍平衡，水平剪断绳后小球在竖直方向仍平衡，水平面支持力与重力平衡面支持力与重力平衡F FNNmgmg，由牛顿第二定律得小球的加速度为：由牛顿第二定律得小球的加速度为：a a 8 m/s8 m/s2 2，方向向左，方向向左 答案答案 (1)10 N(1)10 N(2)8 m/s(2)8 m/s2 2方向向左方向向左例例4 4：如图（：如图（1 1）所示，一质量为）所示，一质量为m m的

5、物体系于长的物体系于长度分别为度分别为L L1 1 、L L2 2的两根细线上，的两根细线上，L L1 1的一端悬的一端悬挂在天花板上，与竖直方向夹角为挂在天花板上，与竖直方向夹角为，L L2 2水水平拉直，物体处于平衡状态。现将平拉直，物体处于平衡状态。现将L L2 2线剪断，线剪断，求剪断瞬时物体的加速度。求剪断瞬时物体的加速度。a1=gsin a2=gtan 例例5 5：如图：如图3-2-83-2-8所示是两根轻弹簧与两个质量都为所示是两根轻弹簧与两个质量都为m m的小球连接成的系统，上面一根弹簧的上端固定在的小球连接成的系统，上面一根弹簧的上端固定在天花板上，两小球之间还连接了一根不可

6、伸长的细天花板上，两小球之间还连接了一根不可伸长的细线该系统静止，细线受到的拉力大小等于线该系统静止，细线受到的拉力大小等于4mg4mg在剪断了两球之间的细线的瞬间，球在剪断了两球之间的细线的瞬间，球A A的加速的加速度度aAaA和球和球B B的加速度的加速度aBaB分别是分别是( )( )A A2g2g，竖直向下；，竖直向下；2g2g，竖直向下，竖直向下B B4g4g，竖直向上；，竖直向上；4g4g，竖直向下，竖直向下C C2g2g，竖直向上；，竖直向上；2g2g，竖直向下，竖直向下D D2g2g，竖直向下；，竖直向下；4g4g，竖直向下，竖直向下例例6 6如图所示，如图所示，A A、B B

7、两小球分别连在弹簧两小球分别连在弹簧两端，两端，B B端用细线固定在倾角为端用细线固定在倾角为3030的光滑的光滑斜面上，若不计弹簧质量，在线被剪断瞬斜面上，若不计弹簧质量，在线被剪断瞬间，间，A A、B B两球的加速度分别为两球的加速度分别为A A都等于都等于 B B 和和0 0C C 和和0 D0 D0 0和和 2g2g2gMMMBBA2gMMMBBA例例7 7：如图，质量相同的物块：如图，质量相同的物块A A、B B、C C用两个用两个轻弹簧和一根轻线相连，挂在天花板上处轻弹簧和一根轻线相连，挂在天花板上处于平衡状态。现将于平衡状态。现将A A、B B之间的轻绳剪断，之间的轻绳剪断，在刚

8、剪断的瞬间，三个物块的加速度分别在刚剪断的瞬间，三个物块的加速度分别是多大？方向如何？是多大？方向如何？ABCaA=-2g aB=2g ac=0 例例8 8：如图所示，在倾角为：如图所示，在倾角为=30=300 0的光滑斜面的光滑斜面上，有两个用轻弹簧连接的木块上，有两个用轻弹簧连接的木块A A和和B B，已，已知知A A的质量为的质量为2kg2kg，B B的质量为的质量为3kg3kg，有一恒，有一恒力力F=50NF=50N的力作用在的力作用在A A上，在上，在ABAB具有相同具有相同加速度的瞬间，撤去外力加速度的瞬间，撤去外力F F，则这一瞬时，则这一瞬时，A A和和B B的加速度分别是多大

9、？（的加速度分别是多大？（g g10m/s10m/s2 2） FAB2/20smaA2/5smaBD 例例9 9：例例1010：(2010(2010广州模拟广州模拟) )如图如图5 5所示，质量为所示，质量为mm的小球用水平轻弹簧系住，并用倾角为的小球用水平轻弹簧系住，并用倾角为3030的光滑木板的光滑木板ABAB托住，小球恰好处于静止状托住，小球恰好处于静止状态当木板态当木板ABAB突然向下撤离的瞬间，小球的突然向下撤离的瞬间，小球的加速度大小为多少？加速度大小为多少？a=2g3/3例例11 11：如图：如图3-2-103-2-10所示，所示，A A、B B两物体中间用一两物体中间用一轻质弹

10、簧相连，静止在外框轻质弹簧相连，静止在外框C C的底板上，整个的底板上，整个装置用一根细绳吊在天花板上，处于静止状装置用一根细绳吊在天花板上，处于静止状态态A A、B B、C C质量都为质量都为MM，现在将细绳剪断，现在将细绳剪断，剪断后瞬间剪断后瞬间A A、B B、C C的加速度分别为的加速度分别为( )( )A Ag g g g g g B B0 g g0 g gC C0 3g0 3g2 3g2 3g2 2 D D0 0 3g0 0 3gC例例12.12.如图所示，竖直光滑杆上套有一个小球如图所示，竖直光滑杆上套有一个小球和两个弹簧，两弹簧的一端各与小球相连，和两个弹簧，两弹簧的一端各与小球相连，另一端用销钉另一端用销钉MM、NN固定于杆上，小球处于固定于杆上，小球处于静止状态，设拨去销钉静止状态，设拨去销钉MM瞬间，小球加速度瞬间，小球加速度a a的大小为的大小为12m/s12m/s2 2，若不拨去销钉，若不拨去销钉MM而拨去销而拨去销钉钉NN瞬间，小球的加速度可能是瞬间，小球的加速度可能是: : A.22m/sA.22m/s2 2，竖直向上，竖直向上 B.22m/sB.22m/s2 2，竖直向下，竖直向下 C.2m/sC.2m/s2 2，竖直向上，竖直向上 D.2m/sD.2m/s2 2，竖直向下，竖直向下MN（ BCBC）