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瞬时加速度专题

专题:牛顿第二定律的瞬时性牛顿第二定律的瞬时性:加速度与合外力是瞬时对应关系,同时产生,同时变化,同时消失。

合外力和加速度可以同时发生突变,但速度不能突变。

例1:两个质量均为m的小球,用两条轻绳连接,处于平衡状态,如图所示。

现突然迅速剪断轻绳OA,让小球下落,在剪断轻绳的瞬间,设小球A、B的加速度分别用a1和a2表示,则( )A.a1=g,a2=g B.a1=0,a2=2gC.a1=g,a2=0 D.a1=2g,a2=0例2:如图所示,质量均为m的A、B两球用轻弹簧连接,A球用细线悬挂起来,两球均处于静止状态。

如果将悬挂A球的细线剪断,此时关于A、B两球的瞬时加速度大小,正确的是( )A.aA 为2g,aB为0 B.aA和aB均为gC.aA 为0,aB为2g D.aA和aB均为例3:如图甲所示,一质量为m的物体系于长度分别为L1、L2的两根细线上,L1的一端悬挂在天花板上,与竖直方向的夹角为θ,L2水平拉直,物体处于平衡状态。

求解下列问题:甲乙(1)现将线L2剪断,求剪断L2的瞬间物体的加速度。

(2)若将图甲中的细线L1换成长度相同、质量不计的轻弹簧,如图乙所示,其他条件不变,求剪断L2的瞬间物体的加速度。

例4:(多选)如图所示,一木块在光滑水平面上受一恒力F作用,前方固定一足够长的弹簧,则当木块接触弹簧后( )木块立即做减速运动B.木块在一段时间内速度仍可增大C.当F等于弹簧弹力时,木块速度最大D.弹簧压缩量最大时,木块加速度为零例5:如图所示,一个小球从竖直立在地面上的轻质弹簧正上方某处自由下落,从小球与弹簧接触开始到弹簧被压缩到最短的过程,小球的速度和加速度的变化情况是( )A.加速度和速度均越来越小,它们的方向均向下B.加速度先变小后变大,方向先向下后向上;速度越来越小,方向一直向下C. 加速度先变小后变大,方向先向下后向上;速度先变大后变小,方向一直向下 D. 以上均不正确对点练习:1.如图所示为两轻绳拴接一定质量的小球,两轻绳与竖直方向的夹角如图,则在剪断a 绳的瞬间,小球的加速度大小为a 1,剪断b 绳的瞬间,小球的加速度大小为a 2。

则a 1∶a 2为( )A.1∶1B.2∶1C. ∶1D.2 ∶12. 如图所示,光滑水平面上,A 、B 两物体用轻弹簧连接在一起,A 、B 的质量分别为m 1、m 2,在拉力F 作用下,A 、B 共同做匀加速直线运动,加速度大小为a,某时刻突然撤去拉力F,撤去拉力F 的瞬间A 和B 的加速度大小为a 1和a 2,则( ) A.a 1=0,a 2=0B.a 1=a,a 2=aC.a 1=a,a 2=a3、如图所示,物体甲、乙质量均为m ,弹簧和悬线的质量可忽略。

当悬线被烧断的瞬间,甲、乙的加速度分别为( )A. a 甲=g ,方向向上,a 乙=g ,方向向下B. a 甲=g ,方向向上,a 乙=g ,方向向上C. a 甲=g ,方向向上,a 乙=0D. a 甲=0,a 乙=g ,方向向下4、如图所示,质量相等的三个物块A. B. C,A 与天花板之间B 与C 之间均用轻弹簧相连,A 与B 之间用细绳相连,当系统静止后突然剪断B. C 间的弹簧,则此瞬间A. B. C 的加速度分别为(取向下为正方向,重力加速度为g)( ) A. −g2、−g2、g B. −2g 、−2g 、g C. −g 、−g 、0D. −2g 、−g 、g 5.(多选)如图,物块a 、b 和c 的质量相同,a 和b 、b 和c 之间用完全相同的轻弹簧S 1和S 2相连,通过系在a 上的细线悬挂于固定点O 。

整个系统处于静止状态。

现将细线剪断。

将物块a 的加速度的大小记为a 1,S 1和S 2相对于原长的伸长量分别记为Δl 1和Δl 2,重力加速度大小为g 。

在剪断的瞬间 ( )A.a1=3g B.a1=0 C.Δl1=2Δl2D.Δl1=Δl26、如图所示,质量为m的小球用水平轻质弹簧系住,并用倾角为30°的光滑木板AB托住,小球恰好处于静止状态,当木板AB突然向下撤离的瞬间,小球的加速度大小为( )A.0B.gC.gD.g7.质量为m的物体放置在光滑的水平面上,左右两端分别固定一个弹簧,弹簧的另一端连着细绳,细绳跨过光滑定滑轮与质量为M=2m的物体相连,如图所示。

OA、OB与水平面的夹角分别为37°、53°,开始时m在水平外力作用下处于静止状态。

在撤去外力的瞬间,m的加速度大小和方向是( sin37°=0.6, cos 37°=0.8)( )A.0.4g 向右B.0.4g 向左C.0.2g 向右D.0.2g 向左8. [多选]光滑斜面上,当系统静止时,挡板C与斜面垂直,弹簧、轻杆均与斜面平行,A、B质量相等。

在突然撤去挡板的瞬间( )两图中两球加速度均为gsin θB.两图中A球的加速度均为零C.图甲中B球的加速度为2gsin θD.图乙中B球的加速度为gsin θ9.如图所示,轻弹簧上端与一质量为1 kg的木块1相连,下端与另一质量为2 kg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a1、a2。

已知重力加速度g取10 m/s2。

则有( )A.a1=0,a2=15 m/s2 B.a1=a2=15 m/s2C.a1=0,a2=10 m/s2 D.a1=a2=10 m/s210. 如图所示,质量为m的光滑小球A被一轻质弹簧系住,弹簧另一端固定于水平天花板上,小球下方被一梯形斜面体B托起保持静止不动,弹簧恰好与梯形斜面平行,已知弹簧与天花板间夹角为30°,重力加速度为g=10 m/s2,若突然向下撤去梯形斜面体,则小球的瞬时加速度( )A.为0B.大小为10 m/s 2,方向竖直向下C.大小为5 m/s 2,方向斜向右下方D.大小为5 m/s 2,方向斜向右下方11. (多选).如图所示,在动摩擦因数μ=0.2的水平面上有一个质量m =1 kg 的小球,小球与水平轻弹簧及与竖直方向成θ=45°角的不可伸长的轻绳一端相连,此时小球处于静止状态,且水平面对小球的弹力恰好为零。

在剪断轻绳的瞬间(g 取10 m/s2),下列说法中正确的是( ) A .小球受力个数不变B .小球立即向左运动,且a =8 m/s2C .小球立即向左运动,且a =10 m/s2D .若剪断的是弹簧,则剪断瞬间小球加速度为零 D.a 1=a,a 2=a13.如图所示,将质量为M 的U 形框架开口向下置于水平地面上,用轻弹簧1、2、3将质量为m 的小球悬挂起来。

框架和小球都静止时弹簧1竖直,弹簧2、3水平且长度恰好等于弹簧原长,这时框架对地面的压力大小等于(M +m)g 。

现将弹簧1从最上端剪断,则在剪断后瞬间( )A .框架对地面的压力大小仍为(M +m)gB .框架对地面的压力大小为0C .小球的加速度为0D .小球的加速度大小等于g14.如图所示,质量为m 的物块甲置于竖直放置在水平面上的轻弹簧上处于静止状态。

若突然将质量为2m 的物块乙无初速度地放在物块甲上,则在物块乙放在物块甲上后瞬间,物块甲、乙的加速度分别为a 甲、a 乙,当地重力加速度为g 。

以下说法正确的是( ) A.a 甲=0,a 乙=g B.a 甲=g,a 乙=0 C.a 甲=a 乙=g D.a 甲=a 乙=g15.如图所示,质量为10 kg 的物体A 拴在一个被水平拉伸的弹簧一端,弹簧的拉力为5 N 时,物体A 处于静止状态,若小车以1 m/s2的加速度向右运动后,则(g=10 m/s2)( )A.物体A 相对小车仍然静止B.物体A 受到的摩擦力减小C.物体A 受到的摩擦力大小不变D.物体A 受到的弹簧拉力增大17.如图所示,质量分别为m 、2m 的小球A 、B ,由轻质弹簧相连后再用细线悬挂在电梯内,已知电梯正在竖直向上做匀加速直线运动,细线中的拉力为F ,此时突然剪断细线。

在线断的瞬间,弹簧的弹力的大小和小球A 的加速度的大小分别为( )A.2F 3,2F 3m +g B F 3,2F3m+g C 2F 3,F 3m +g D.F 3,F3m+g 12.如图所示,A 、B 、C 三球的质量均为m,轻质弹簧一端固定在斜面顶端,另一端与A 球相连,A 、B 间固定一个轻杆,B 、C 由一轻质细线连接。

倾角为θ的光滑斜面体固定在地面上,弹簧、轻杆与细线均平行于斜面,初始时系统处于静止状态,细线被烧断的瞬间,下列说法不正确的是( )A.B 球的受力情况未变,加速度为零B.A 、B 两个小球的加速度均沿斜面向上,大小均为g sin θ C.A 、B 之间杆的拉力大小为mg sin θ D.C 球的加速度沿斜面向下,大小为g sin θ。

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