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精选运用牛顿第二定律求瞬间加速度练习题(有答案)

1.质量相等的A 、B 、C 三个球,通过两个相同的弹簧连接起来,如图1所示。

用绳将它们悬挂于O 点。

则当绳OA 被剪断的瞬间,A 的加速度为,B 的加速度为,C 的加速度为。

答案.3g 0 02.如图2所示,光滑水平面上,在拉力F 作用下,AB 共同以加速度a 做匀加速直线运动,某时刻突然撤去拉力F ,此瞬时A 和B 的加速度为a 1和a 2,则( D ) A .a 1=a 2=0a 1=a ,a 2=0C .a 1=211m m m +a ,a 2=212m m m + a D .a 1=a ,a 2=-21m ma3.物块A 1、A 2、B 1、B 2的质量均为m ,A 1、A 2用刚性轻杆连接,B 1、B 2用轻质弹簧连接,两个装置都放在水平的支托物上,处于平衡状态,如图3所示,今突然迅速地撤去支托物,让物块下落,在除去支托物的瞬间,A 1、A 2受到的合力分别为F A1和F A2,B 1、B 2受到的合力分别为F B1和F B2,则( B ) A .F A1=0,F A2=2mg ,F B1=0,F B2=2mg B .F A1=mg ,F A2=mg ,F B1=0,F B2=2mg C .F A1=0,F A2=2mg ,F B1=mg ,F B2=mg D .F A1=mg ,F A2=2mg ,F B1=mg ,F B2=mg4.如图4所示,两根竖直的轻质弹簧a 和b(质量不计),静止系住一球,若撤去弹簧a ,撤去瞬间球的加速度大小为2m/s 2,若撤去弹簧b ,则撤去瞬间球的加速度可能为 ( BD ) A .8 m/s 2,方向竖直向上 B .8 m/s 2,方向竖直向下C .12 m/s 2,方向竖直向上D .12 m/s 2,方向竖直向下5.如图5(a )所示,一质量为m 的物体系于长度分别为L 1、L 2的两根细线上,L 1的一端悬挂在天花板上,与竖直方向夹角为θ,L 2水平拉直,物体处于平衡状态。

(1)现将L 2线剪断,求剪断瞬时物体的加速度?(2)若将图(a)中的细线L 1改为长度相同、质量不计的轻弹簧,如图5(b)所示,其他条件不变,求剪断瞬时物体的加速度?答案:(1)θsin g a = (2)a =g tanθ6、如图6所示,木块A 、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1:2:3。

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。

A 和B 的加速度分别是a A =__________,a B = ____________解析:由于所有接触面均光滑,因此迅速抽出C 时,A 、B 在水平面上均无加速度也无运动运动。

则由于抽出C 的操作是瞬时的,因此弹簧还未来得及发生形变,其弹力大小为mg ,根据牛顿第二定律的瞬时效应,对A 、B 两物体分别有:对A F-mg=ma A a A =0 对B F+2mg=(2m )a B a B =3g /2本题的求解与C 物体的质量无关图6图5b图4图3图2图1图5a7.如图7所示,质量为m 的小球用水平弹簧系住,并用倾角为030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,小球的加速度为( C ) A .0 B .大小为g ,方向竖直向下C .大小为g 332,方向垂直木板向下 D .大小为g 33,方向水平向右 8.如图8所示,竖直放置在水平面上的轻质弹簧上放着质量为2kg 的物体A ,处于静止状态。

若将一个质量为3kg 的物体B 竖直向下轻放在A 上的一瞬间,则A 对B 的压力大小为(取g=10m/s 2)( D )A .30NB .0C .15ND .12N9.如图9所示,放在光滑水平面上两物体A 和B 之间有一轻弹簧,A 、B 质量均为m ,大小为F 的水平力作用在B 上,使弹簧压缩,A 靠在竖直墙面上,AB 均处于静止,在力F 突然撤去的瞬时,B 的加速度大小为____________,A 的加速度大小为________。

答案:F/m 010.如图10所示,质量均为m 的A 、B 两球之间系着一根不计质量的弹簧,放在光滑的水平面上,A 球紧靠竖直墙壁。

今用水平力F 将B 球向左推压弹簧,平衡后,突然将F 撤去,在这一瞬间 ①B 球的速度为零,加速度为零 ②B 球的速度为零,加速度大小为mF③在弹簧第一次恢复原长之后,A 才离开墙壁 ④在A 离开墙壁后,A 、B 两球均向右做匀速运动 以上说法正确的是A .只有①B .②③C .①④D .②③④解析:撤去F前,B 球受四个力作用,竖直方向的重力和支持力平衡,水平方向推力F 和弹簧的弹力平衡,即弹簧的弹力大小为F ,撤去F 的瞬间,弹簧的弹力仍为F ,故B 球所受合外力为F ,则B 球加速度为a =mF,而此时B 球的速度为零。

在弹簧恢复原长前,弹簧对A 球有水平向左的弹力使A 压紧墙壁,直到弹簧恢复原长时A 球才离开墙壁,A 球离开墙壁后,由于弹簧的作用,使A 、B 两球均做变速运动,B 选项正确。

答案:B11.如图11所示,竖直光滑杆上套有一个小球和两根弹簧,两弹簧的一端各与小球相连,另一端分别用销钉M 、N 固定于杆上,小球处于静止状态,设拔去销钉M 瞬间,小球加速度的大小为122m s /。

若不拔去销钉M 而拔去销钉N 瞬间,小球的加速度可能是( BC )图10图8图7图9A .2/22s m ,竖直向上 B .2/22s m ,竖直向下 C .2/2s m ,竖直向上 D .2/2s m ,竖直向下12.如图12所示,质量相同的木块A 、B 用轻弹簧连接置于光滑的水平面上,开始时两木块静止且弹簧处于原长状态。

现用水平恒力F 推木块A ,则从开始到弹簧第一次被压缩到最短的过程中: ( ABC ) A .两木块速度相同时,加速度a A < a B B .两木块加速度相同时,速度v A >v B C .B 的加速度一直在增大 D .A 的加速度先减小后增大13.如右图13,轻弹簧上端与一质量为m 的木块1相连,下端与另一质量为M 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1a 、2a 。

重力加速度大小为g 。

则有A .10a =,2a g =B .1a g =,2a g =C .10a =,2m M a g M +=D .1a g =,2m Ma g M+= 14.如图14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( B ) A .吊篮A 的加速度大小为g B .物体B 的加速度大小为零 C .物体C 的加速度大小为3g /2 D .A 、B 、C 的加速度大小都等于g15.如图15所示,吊篮P 悬挂在天花板上,与吊篮质量相等的物体Q 被固定在篮中的轻弹簧托住,当悬挂的细绳烧断的瞬间,吊篮P 与Q 的加速度大小是( ) A .a P =a Q =g B .a P =2g a Q =g C .a P =2g a Q =0D .a P =g a Q =2g解析:选C.绳断瞬间,弹簧弹力未变,Q 受力未变,故a =0,故只有C 对.16.细绳拴一个质量为m 的小球,小球用固定在墙上的水平弹簧支撑,小球与弹簧不粘连,平衡时细绳与竖直方向的夹角为53°,如图16所示.(已知cos 53°=0.6,sin 53°=0.8)以下说法正确的是 (C )图13A图14图16图12图11A.小球静止时弹簧的弹力大小为53mg B.小球静止时细绳的拉力大小为53mgC.细线烧断瞬间小球的加速度立即为35g D.细线烧断瞬间小球的加速度立即为g17.将一个物体以某一速度从地面竖直向上抛出,设物体在运动过程中所受空气阻力大小不变,则物体( ) (A )刚抛出时的速度最大 (B )在最高点的加速度为零(C )上升时间大于下落时间 (D )上升时的加速度等于下落时的加速度解析:m f +=g a 上,m f-=g a 下,所以上升时的加速度大于下落时的加速度,D 错误;根据221h gt =,上升时间小于下落时间,C 错误,B 也错误,本题选A 。

18.如图18所示,轻弹簧竖直放置在水平面上,其上放置质量为2kg 的物体A ,A 处于静止状态。

现将质量为3kg的物体B 轻放在A 上,则B 与A 刚要一起运动的瞬间,B 对A 的压力大小为(取g=10m/s 2) ( C ) A .30 N B .18 N C .12 ND .019.如图19所示,两个质量分别为m 1=2kg 、m 2=3kg 的物体置于光滑的水平面上,中间用轻质弹簧秤连接。

两个大小分别为F 1=30N 、F 2=20N 的水平拉力分别作用在m 1、m 2上,则( D ) A 、弹簧秤的示数是25N B 、弹簧秤的示数是50NC 、在突然撤去F 2的瞬间,m 1的加速度大小为15m/s 2D 、在突然撤去F 1的瞬间,m 1的加速度大小为13m/s 220.如图20所示,弹簧一端固定在天花板上,另一端连一质量m=2kg 的秤盘,盘内放一个质量M = 1kg 的物体,秤盘在竖直向下的拉力F 作用下保持静止,F =30N,当突然撤去外力F 的瞬时,物体对秤盘的压力为(g=10m/s2) ( C )A. 1ONB. 15N C 20N D.40N21. 如图21所示,A 、B 球的质量相等,弹簧的质量不计,倾角为θ的斜面光滑,系统静止时,弹簧与细线均平行于斜面,在细线被烧断的瞬间,下列说法正确的是 ( BC )A .两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下,大小均为g sin θB .B 球的受力情况未变,瞬时加速度为零C .A 球的瞬时加速度沿斜面向下,大小为2g sin θD .弹簧有收缩的趋势,B 球的瞬时加速度向上,A 球的瞬时加速度向下,瞬时加速度都不为零.图18图19图20图21。

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