1、 第三章 牛顿运动定律1专题：牛顿第二定律的应用瞬时性问题一、牛顿第二定律1内容：物体加速度的大小跟作用力成 ，跟物体的质量成 ，加速度的方向跟 的方向相同。2表达式：F 合 3物理意义：反映物体运动的加速度大小、方向与所受 的关系。4F 合 与 a 的关系 同向性、正比性、瞬时性、因果性、同一性、独立性、局限性二、小试牛刀1、关于物体运动状态的改变，下列说法中正确的是( )A运动物体的加速度不变，则其运动状态一定不变B物体的位置在不断变化，则其运动状态一定在不断变化C做直线运动的物体，其运动状态可能不变D做曲线运动的物体，其运动状态可能不变2、设想能创造一理想的没有摩擦力和流体阻力的环境，用
2、一个人的力量去推一万吨巨轮，则从理论上可以说( ) A.巨轮惯性太大，所以完全无法推动 B.一旦施力于巨轮，巨轮立即产生一个加速度 C.由于巨轮惯性很大，施力于巨轮后，要经过很长一段时间后才会产生一个明显的加速度 D.一旦施力于巨轮，巨轮立即产生一个速度 三、思考：你对牛二律的瞬时性是如何理解的？要点一、力连续变化过程的瞬时性【例 1】如图，自由下落的小球下落一段时间后，与弹簧接触，从它接触弹簧开始，到弹簧压缩到最短的过程中，小球的合外力、加速度、速度的变化情况是怎样的？小步勤挪：1、对小球进行受力分析：2、在接触的初始阶段，那个力大？ 小球的合力方向怎样？大小如何变化？加速度方向怎样？大小如
3、何变化？速度如何变化？3、当弹力增大到大小等于重力时，合外力、加速度、速度又如何？ 4、之后，小球向那运动？ 弹力如何变化？合力的大小方向如何？加速度、速度大小方向怎样变化？【变式 1】(2009上海高考)如图所示为蹦极运动的示意图弹性绳的一端固定在 O点，另一端和运动员相连运动员从 O 点自由下落，至 B 点弹性绳自然伸直，经过合力为零的 C 点到达最低点 D，然后弹起整个过程中忽略空气阻力分析这一过程，下列表述正确的是( )经过 B 点时，运动员的速率最大 经过 C 点时，运动员的速率最大从 C 点到 D 点，运动员的加速度增大 从 C 点到 D 点，运动员的加速度不变A B C D【变式
4、 2】如图所示，物体 P 以一定的初速度 v 沿光滑水平面向右运动，与一个右端固定的轻质弹簧相撞，并被弹簧反向弹回若弹簧在被压缩过程中始终遵守胡克定律，那么在 P 与弹簧发生相互作用的整个过程中( ) A P 的加速度大小不断变化，方向也不断变化B P 的加速度大小不断变化，但方向只改变一次C P 的加速度大小不断改变，当加速度数值最大时，速度最小D有一段过程， P 的加速度逐渐增大，速度也逐渐增大第三章 牛顿运动定律2【拓展】从压缩最短到恢复原长过程中弹力、合力、加速度、速度变化情况要点二、力突变过程的瞬时性【例 2】如图所示，物体甲、乙质量均为 m，弹簧和悬线的质量可以忽略不 计当悬线被烧
5、断的瞬间，甲、乙的加速度数值应是下列哪一种情况（ ）A.甲是 0，乙是 g B.甲是 g，乙是 g C.甲是 0，乙是 0 D.甲是 g/2，乙是 g【思路】分析物体在某一时刻的瞬时加速度，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【点拨】物体瞬时加速度的两类模型：(1)刚性绳(或接触面)的特点： (2)弹簧(或橡皮绳)的特点： 【提醒】力和加速度的瞬时对应性是高考的重点物体的受力情况应符合物体的运动状态， 当外界因素发生变化 (如撤力、变力、断绳等 )时，需重新进行运动分析和受力分析，切忌想当然！【例 3】如图所示，将质量均为 m 的小球 A、B 用绳（不可伸长
6、）和弹簧（轻质）连结后，悬挂在天花板上.若分别剪断绳上的 P 处或剪断弹簧上的 Q 处，下列对 A、B 加速度的判断正确的是（ ）A.剪断 P 处瞬间，A 的加速度为零，B 的加速度为 gB.剪断 P 处瞬间，A 的加速度为 2g，B 的加速度为零C.剪断 Q 处瞬间，A 的加速度为零，B 的加速度为零D.剪断 Q 处瞬间，A 的加速度为 2g，B 的加速度为 g【变式 1】 在如图所示的装置中，小球 m 用两根绳子拉着，绳子 OA 水平，若将绳子 OA 剪断，问剪断瞬间小球 m 的加速度大小？方向如何？【变式 2】如图所示，现将 2l线剪断，求剪断瞬间物体的加速度。【例 4】如图所示，底板光
7、滑的小车上用两个量程为 20N，完全相同的弹簧秤甲和乙系住一个质量为 1kg 的物块，在水平地面上，当小车做匀速直线运动时，两弹簧秤的示数均为 10N，当小车做匀加速直线运动时，弹簧秤甲的示数变为 8N。这时小车运动的加速度大小是（ ）A2ms 2 B4ms 2 C6ms 2 D8ms 2甲 乙第三章 牛顿运动定律3课堂练习：1. 如图所示，质量均为 m 的 A、B 两球之间系着一条不计质量的轻弹簧，放在光滑的水平面上，A 球紧靠墙壁.仅用水平力 F 将 B球向左推压弹簧，平衡后，突然将力 F 撤去的瞬间（ ）AA 的加速度为 F/2m BA 的加速度为零CB 的加速度为 F/2m DB 的加
8、速度为 F/m2.如图所示，一轻质弹簧上端固定，下端挂一重物，平衡时弹簧伸长了 4cm，再将重物向下拉 1cm，然后放手，则在刚释放的瞬间重物的加速度是（g 取10ms 2）A2.5ms 2 B7.5ms 2 C10ms 2 D12.5ms 23如图所示，吊篮 A、物体 B、物体 C 的质量相等，弹簧质量不计，B 和 C 分别固定在弹簧两端，放在吊篮的水平底板上静止不 动将悬挂吊篮的轻绳剪断的瞬间（ ）A吊篮 A 的加速度大小为 g B物体 B 的加速度大小为 gC物体 c 的加速度为 3/2g DA、B、C 的加速度大小都等于 g 4如图所示，物体甲、乙质量均为 m，弹簧和悬线的质量可以忽略
9、不计当悬线被烧断的瞬间，甲、乙的加速度数值应是下列哪一种情况（ ）A.甲是 0，乙是 g； B.甲是 g，乙是 g； C.甲是 0，乙是 0； D.甲是 g/2，乙是 g5如图所示，自由下落的小球开始接触竖直放置的弹簧到弹簧被压缩到最短的过程中，小球的速度和所受合力的变化情况是（ ）A合力变小，速度变小 B合力先变小后变大，速度先变大后变小C合力变小，速度变大 D合力先变小后变大，速度先变小后变大 6如图所示，一根轻弹簧上端固定，下挂一质量为 M 的平盘，盘中有一物体质量为 m当盘静止时弹簧长度伸长了 L，今向下拉盘使弹簧再伸长 L 后，松手放开，设弹簧总处在弹性限度内，则刚松手时盘对物体的支
10、持力等于（ ）A(1+L/L)mg B. (1+L/L)(M+m)g C. mgL/L D.(M+m)gL/L7如图所示，质量为 M 的框架放在水平地面上一轻质弹簧上端固定在框架上，下端固定一个质量为 m 的小球，小球上下振动时，不与框架接触，且框架始终没有弹起，则当框架对地压力为零时，小球的加速度大小为（ ）A.g B.(M-m)g/M C. 0 D.(M+m)g/m8如图所示，质量分别为 mA=10kg 和 mB=5kg 的两个物体 A 和 B 靠在一起放在光滑的水平面上，现给 A、B 一定的初速度，当弹簧对物体 A 有方向向左、大小为 12N 的推力时，A 对 B 的作用力（ ） A3N
11、 B4N C6N D12N9如图所示，木块 A 与 B 用一轻弹簧相连，竖直放在木块 C 上，三者静置于地面，它们的质量之比是 123设所有接触面都光滑，当沿水平方向迅速抽出木块 C 的瞬时，木块 A 和 B 的加速度分别是 aA= ，a B= 10.如图所示，以水平向右的加速度 a 向右加速前进的车厢内，有一光滑的水平桌面，在桌面上用轻弹簧连结质量均为 m 的两小球相对车静止当剪断绳子瞬间，A、B 两球加速度分别为（取向右方向为正方向）a A= ，a B= 11.光滑的水平面上有一质量为 m1kg 的小球，小球与水平轻弹簧和与水平面成30的角的轻绳的一端相连，如图所示，此时小球处于静止状态,
12、且水平面对小球的弹力恰好为零，当剪断绳的瞬间，小球的加速度大小及方向如何？此时轻弹簧的弹力与水平面对球的弹力的比值为多少？（g10m/s 2）第三章 牛顿运动定律4巩固提升:1、如图，质量相同的物体 1、2 分别连在轻弹簧的上、下两端，并置于一平木板上，试分析木板突然抽出的瞬间，物体 1、2 的加速度。2、如图，小球用水平弹簧系住，并由倾角为 的光滑板 AB 托着，分析当板 AB 突然向下撤离的瞬间，小球的加速度。3、如图所示，质量均为 m 的 A、B 两球之间系着一条不计质量的轻弹簧，放在光滑的水平面上，A球紧靠墙壁.仅用水平力 F 将 B 球向左推压弹簧，平衡后，突然将力 F 撤去的瞬间有
13、：（ ）AA 的加速度为 F/2m BA 的加速度为零CB 的加速度为 F/2m DB 的加速度为 F/m4、如右图所示，四个质量均为 m 的小球，分别用三条轻绳和一根轻弹簧连接，处于平衡状态，现突然迅速剪断轻绳 1、 2，让小球下落。在剪断轻绳的瞬间，设小球 1、2、3、4 的加速度分别用 a、 、 3和 4a表示，则 1a= ， a= ， 3= ， 4= 。5.如图所示，吊篮 A、物体 B、物体 C 的质量相等，弹簧质量不计，B 和 C 分别固定在弹簧两端，放在吊篮的水平底板上静止不动将悬挂吊篮的轻绳剪断的瞬间（ ）A吊篮 A 的加速度大小为 g B物体 B 的加速度大小为 gC物体 c 的加速度为 3/2g DA、B、C 的加速度大小都等于 g 6.如图光滑水平面上物块 A 和 B 以轻弹簧相连接。在水平拉力 F 作用下以加速度 a 作直线运动，设A 和 B 的质量分别为 mA和 mB，当突然撤去外力 F 时，A 和 B 的加速度分别为（ ）A、0、0 B、a、0C、 、 D、a、BaAmB
