小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com专题强化瞬时性问题[学习目标]1.进一步理解牛顿第二定律的瞬时性,会分析变力作用过程中的加速度和速度变化情况(重点)。2.会分析物体受力的瞬时变化,掌握弹簧模型和杆模型中的瞬时加速度问题(重难点)。一、变力作用下的加速度和速度分析1.变力作用下的加速度分析由牛顿第二定律F=ma可知,加速度a与合力F具有瞬时对应关系,对于同一物体,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。2.变力作用下物体加速、减速的判断速度与合力(加速度)方向相同,物体做加速运动;速度与合力(加速度)方向相反,物体做减速运动。例1如图所示,一个小球从竖直立在地面上的轻弹簧正上方某处自由下落,不计空气阻力,在小球与弹簧开始接触到弹簧被压缩到最短的过程中,小球的速度和加速度的变化情况是()A.加速度越来越大,速度越来越小B.加速度和速度都是先增大后减小C.速度先增大后减小,加速度方向先向下后向上D.速度一直减小,加速度大小先减小后增大答案C解析在接的第一段触个阶mg>kx,F合=mg-kx,合力方向直向下,小球向下,竖运动x逐增大,所以渐F合逐小,由渐减a=得,a=,方向直向下,且逐小,又因一竖渐减为这阶段a与v都直向下,所以竖v逐增大。渐当mg=kx,时F合=0,a=0,此速度到最大时达,之后,小球向下,继续运动mg<kx,合力F合=kx-mg,方向直向上,小球向下,竖运动x增大,继续F合增大,a=,方向直向上,竖随x的增大而增大,此时a与v方向相反,所以v逐小。上所述,小球向下簧的程中,加速度的方向先向下后向上,大小先渐减综压缩弹过小后增大;速度的方向始向下,大小先增大后小,故减终减C正确。例2(多选)已知雨滴下落过程中受到的空气阻力与雨滴下落速度的平方成正比,用公式表小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com示为Ff=kv2。假设雨滴从足够高处由静止竖直落下,则关于雨滴在空中的受力和运动情况,下列说法正确的是()A.雨滴受到的阻力逐渐变小直至为零B.雨滴受到的阻力逐渐变大直至不变C.雨滴受到的合力逐渐变小直至为零,速度逐渐变小直至为零D.雨滴受到的合力逐渐变小直至为零,速度逐渐变大直至不变答案BD解析雨滴的量设质为m,加速度为a,雨滴下落程中,受重力过mg和空阻力气Ff的作用,根据牛第二定律可得顿mg-Ff=ma,又Ff=kv2,立式整理可得联两a=g-=g-,由此可知速度当v增大,时a小,所以雨滴先做加速度小的加速直,加速度零之减减线运动当减为后,速度到最大,雨滴做速直,此空阻力重力平衡,即雨滴受到的阻力先达匀线运动时气与大后不,此程阻力不增大,合力不小,最后零,速度逐大然后不变变过断则断减减为渐变变,故选B、D。二、牛顿第二定律的瞬时性问题两种模型的特点(1)刚性绳(或接触面)模型:这种不发生明显形变就能产生弹力的物体,剪断(或脱离)后,形变恢复几乎不需要时间,故认为弹力可以立即改变或消失。(2)弹簧(或橡皮绳)模型:此种物体的特点是形变量大,形变恢复需要较长时间,在瞬时问题中,在弹簧(或橡皮绳)的自由端连接有物体时其弹力的大小不能突变,往往可以看成是瞬间不变的。例3如图所示,质量分别是m和2m的两个物体A、B用一根轻质弹簧连接后再用细绳悬挂,稳定后将细绳剪断,则剪断的瞬间下列说法正确的是(g是重力加速度)()A.物体A加速度是0B.物体B加速度是gC.物体A加速度是3gD.物体B加速度是3g答案C小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com解析剪后瞬簧力不突,故断细绳间弹弹会变B物体受力不,变F弹=2mg,aB=0。剪,断细绳FT变为0,簧力不,物体弹弹变A受力如所示,由牛第二定律得图顿F弹+mg=maA,解得aA=3g,故选C。针对训练如图所示,质量为m的小球被水平细绳AO和与竖直方向成θ角的轻弹簧系着处于静止状态,现将绳AO烧断,在烧断绳AO的瞬间,下列说法正确的...