資源簡介 作業33 瞬時性問題(分值:60分)1~5題每題5分,共25分1.(2023·東莞市期末)光滑水平面上,有一木塊以速度v向右運動,一根水平彈簧固定在墻上,如圖所示,木塊從與彈簧接觸到彈簧被壓縮到最短的過程中,下列說法正確的是 ( )A.木塊做勻速直線運動B.木塊做勻減速直線運動C.木塊的速度減小,加速度減小D.木塊的速度減小,加速度增大2.如圖所示,靜止在光滑水平面上的物體A,一端靠著處于自然狀態的水平彈簧。現對物體施加一水平恒力,在彈簧被壓縮到最短的這一過程中,物體的速度和加速度變化的情況是 ( )A.速度增大,加速度增大B.速度增大,加速度減小C.速度先增大后減小,加速度先減小后增大D.速度先增大后減小,加速度先增大后減小3.在一種叫作“蹦極跳”的運動中,游戲者身系一根長為L、彈性優良的輕質柔軟的橡皮繩,從高處由靜止開始下落2L時到達最低點,若不計空氣阻力,在彈性繩從原長到達最低點的過程中, ( )A.速度先減小后增大B.速度一直減小,直到為零C.加速度先減小后增大D.加速度一直增大,最后達到某一最大值4.如圖所示,質量分別是m和2m的兩個物體A、B用一根輕質彈簧連接后再用細繩懸掛,穩定后將細繩剪斷,則剪斷的瞬間下列說法正確的是(g是重力加速度) ( )A.物體A加速度是0B.物體B加速度是gC.物體A加速度是3gD.物體B加速度是3g5.(多選)如圖所示,質量均為m的A、B兩球之間系著一根不計質量的彈簧,放在光滑的水平面上,A球緊靠豎直墻壁,用水平力F將B球向左推壓彈簧,平衡后,突然將F撤去,在這一瞬間 ( )A.A球的速度為零,加速度為零B.B球的速度為零,加速度為零C.A球的速度為零,加速度大小為D.B球的速度為零,加速度大小為6~8題每題7分,共21分6.(多選)如圖所示,一物塊從光滑斜面上某處由靜止釋放,與一端固定在斜面底端的輕彈簧相碰。當物塊與彈簧接觸后,下列說法中正確的是 ( )A.物塊與彈簧接觸后立即做減速運動B.物塊與彈簧接觸后到彈簧壓縮到最短的過程中,物塊先加速后減速C.當彈簧處于最大壓縮量時,物塊的加速度不為零D.當物塊的速度為零時,它所受的合力為零7.(多選)(2024·東莞市高一期末)如圖所示,A、B兩球的質量相等,彈簧的質量不計,傾角為θ的光滑斜面固定放置,系統靜止時,彈簧與細線均平行于斜面。在細線被燒斷的瞬間,下列說法正確的是(重力加速度為g) ( )A.兩個小球的瞬時加速度方向均沿斜面向下,大小均為gsin θB.B球的受力情況不變,瞬時加速度為零C.A球的瞬時加速度方向沿斜面向下,大小為2gsin θD.彈簧有收縮的趨勢,B球的瞬時加速度方向沿斜面向上,A球的瞬時加速度方向沿斜面向下,瞬時加速度大小都不為零8.(多選)“兒童蹦極”中,拴在腰間左右兩側的是彈性極好的橡皮繩,如圖所示,質量為m的小明靜止懸掛時兩橡皮繩的拉力大小均為0.8mg(g為重力加速度),若此時小明右側橡皮繩在腰間斷裂,則小明此時 ( )A.加速度a=0.8g,沿原斷裂繩的方向斜向下B.加速度a=0.8g,沿未斷裂繩的方向斜向上C.加速度a=g,方向豎直向下D.速度為零9、10題每題7分,共14分9.(2023·深圳市期末)如圖所示,吊籃P懸掛在天花板上,與吊籃質量相等的物體Q被固定在吊籃中的豎直輕彈簧托住,當懸掛吊籃的細繩被燒斷的瞬間,吊籃P和物體Q的加速度大小分別是(重力加速度為g) ( )A.aP=aQ=g B.aP=2g,aQ=gC.aP=g,aQ=2g D.aP=2g,aQ=010.如圖所示,在光滑的水平面上有一個質量m=1 kg的小球,小球分別與水平輕彈簧及與豎直方向成45°角的不可伸長的輕繩一端相連,此時小球處于靜止狀態,且水平面對小球的彈力恰好為零,在剪斷輕繩的瞬間,取g=10 m/s2,下列說法正確的是 ( )A.小球受到水平面的彈力仍然為零B.小球所受合力為零C.小球立即具有向左的加速度a=10 m/s2D.小球立即具有向左的加速度a=8 m/s2答案精析1.D [木塊所受合力為彈簧的彈力,彈力逐漸增大,故加速度逐漸增大,加速度方向水平向左,與速度方向相反,木塊做減速運動,故D正確。]2.C [力F作用在A上的開始階段,彈簧彈力kx較小,合力與速度方向相同,物體速度增大,而合力F-kx隨x增大而減小,加速度也減小,當F=kx以后,隨物體A向左運動,彈力kx大于F,合力kx-F隨x增大而增大,合力方向與速度方向相反,速度減小,加速度a增大。綜上所述,只有C正確。]3.C [設游戲者的質量為m,加速度大小為a,橡皮繩的拉力大小為F。開始階段,游戲者的重力大于橡皮繩的拉力,游戲者所受合力方向向下,速度方向向下,做加速運動,根據牛頓第二定律得mg-F=ma,F逐漸增大,a逐漸減小,當橡皮繩的拉力大于游戲者的重力時,游戲者所受合力方向向上,速度方向向下,做減速運動,又由牛頓第二定律得F-mg=ma,F增大,a增大。即游戲者先向下加速,然后向下減速,速度先增大后減小,加速度的大小先減小后增大。故C正確,A、B、D錯誤。]4.C [剪斷細繩后瞬間彈簧彈力不會突變,故B物體受力不變,F彈=2mg,aB =0。剪斷細繩,細繩拉力T變為0,彈簧彈力不變,物體A受力如圖所示, 由牛頓第二定律得F彈+mg=maA ,解得aA =3g,故選C。]5.AD [有外力F時,對B由平衡條件得彈簧的彈力Fx=F,撤去F的瞬間,彈簧的彈力來不及突變,故彈簧彈力大小為F不變,由于A的受力情況沒有發生變化,故A的速度為零,加速度為零,而B的受力情況發生了變化,由牛頓第二定律得Fx=maB,突然撤去F時B球的加速度aB=,所以撤去F的瞬間,B球的速度為零,加速度大小為,故A、D正確,B、C錯誤。]6.BC [物塊與彈簧接觸后開始的一段時間內,重力沿斜面向下的分力大于彈簧彈力,所以物塊先做加速運動,運動一段時間后,彈簧彈力大于重力沿斜面向下的分力,物塊做減速運動,故A錯誤,B正確;物塊減速到速度為零時,彈簧壓縮到最短,壓縮量最大,此時彈簧彈力大于重力沿斜面向下的分力,物塊的加速度不為零,即所受合力不為零,故C正確,D錯誤。]7.BC [設彈簧的彈力大小為F,以B球為研究對象,由平衡條件可知F=mgsin θ,燒斷細線的瞬間,彈簧的彈力不變,故B球的受力情況不變,加速度為零,B正確,A、D錯誤;以A球為研究對象,由牛頓第二定律可得F+mgsin θ=maA,解得aA=2gsin θ,C正確。]8.AD [小明處于靜止狀態時,受到兩側橡皮繩的拉力和重力作用,合力為零。小明右側橡皮繩在腰間斷裂的瞬間,左側橡皮繩的彈力不變,重力不變,此時小明的合力大小等于0.8mg,方向沿原斷裂繩的方向斜向下,則加速度為a==0.8g,故A正確,B、C錯誤;根據Δv=aΔt可知,速度的變化需要時間的積累,故橡皮繩斷裂瞬間小明的速度為零,故D正確。]9.D [細繩燒斷前,彈簧彈力等于物體Q的重力。細繩燒斷的瞬間,彈簧的彈力大小并沒有變化;吊籃P在豎直方向受重力的作用和彈簧彈力的作用,則aP==2g;物體Q受到的合力在這一瞬間仍為零,則aQ=0,故D正確,A、B、C錯誤。]10.C [剪斷輕繩前,小球在重力、輕繩的拉力和彈簧彈力作用下處于靜止狀態,三力的合力為零,受力分析可知彈簧的彈力大小等于小球的重力mg,剪斷輕繩的瞬間,彈簧的彈力不變,輕繩的拉力消失,此時小球受到水平面豎直向上的支持力,大小為mg,小球豎直方向受力平衡,小球受到的合力為彈簧的彈力,方向向左,大小為mg,故小球具有向左的加速度a=10 m/s2,故選項C正確。]專題強化 瞬時性問題[學習目標] 1.進一步理解牛頓第二定律的瞬時性,會分析變力作用過程中的加速度和速度變化情況(重點)。2.會分析物體受力的瞬時變化,掌握彈簧模型和桿模型中的瞬時加速度問題(重難點)。 一、變力作用下的加速度和速度分析1.變力作用下的加速度分析由牛頓第二定律F=ma可知,加速度a與合力F具有瞬時對應關系,對于同一物體,合力增大,加速度增大,合力減小,加速度減小;合力方向變化,加速度方向也隨之變化。2.變力作用下物體加速、減速的判斷速度與合力(加速度)方向相同,物體做加速運動;速度與合力(加速度)方向相反,物體做減速運動。例1 (多選)已知雨滴下落過程中受到的空氣阻力與雨滴下落速度的平方成正比,用公式表示為f=kv2。假設雨滴從足夠高處由靜止豎直落下,且下落過程中質量不變,則關于雨滴在空中的受力和運動情況,下列說法正確的是( )A.雨滴受到的阻力逐漸變小直至為零B.雨滴受到的阻力逐漸變大直至不變C.雨滴受到的合力逐漸變小直至為零,速度逐漸變小直至為零D.雨滴受到的合力逐漸變小直至為零,速度逐漸變大直至不變拓展 定性畫出雨滴下落過程的v-t圖像。________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________例2 (2023·汕頭市月考)如圖所示,一個小球從豎直立在地面上的輕彈簧正上方某處自由下落,不計空氣阻力,在小球與彈簧開始接觸到彈簧被壓縮到最短的過程中,小球的速度和加速度的變化情況是( )A.加速度越來越大B.加速度先增大后減小C.速度先增大后減小D.速度一直減小1.變力作用下物體加速度的分析由牛頓第二定律F=ma可知,加速度a與合力F具有瞬時對應關系,對于同一物體,合力增大,加速度增大,合力減小,加速度減小;合力方向變化,加速度方向也隨之變化。2.變力作用下物體速度的分析速度與合力(加速度)方向相同,物體做加速運動,速度變大;速度與合力(加速度)方向相反,物體做減速運動,速度變小。二、牛頓第二定律的瞬時性問題根據所學彈力的知識,完成下表:類別 彈力表現形式 彈力方向 能否突變輕繩 拉力 橡皮條 拉力 輕彈簧 拉力、支持力 輕桿 拉力、支持力 例3 (2024·江門市高一月考)如圖所示,物體a、b用一根不可伸長的輕繩相連,再用一根輕彈簧將a和天花板相連,已知物體a、b的質量相等。當在P點剪斷輕繩的瞬間,下列說法正確的是( )A.物體a的加速度大小為0B.物體b的加速度大小為0C.物體b的加速度與物體a的加速度大小相等,方向相反D.物體b的加速度與物體a的加速度大小相等,方向相同針對訓練 如圖所示,質量為m的小球被水平細繩a和與豎直方向成θ角的輕彈簧系著處于靜止狀態,現將繩a燒斷,在燒斷繩a的瞬間,下列說法正確的是(重力加速度為g)( )A.彈簧的拉力F=B.彈簧的拉力F=mgsin θC.小球的加速度為零D.小球的加速度a=gsin θ例4 如圖所示,物塊1、2間用豎直剛性輕質桿連接,物塊3、4間用豎直輕質彈簧相連,物塊1、3的質量為m,物塊2、4的質量為M,兩個系統均置于水平放置的光滑木板上,并處于靜止狀態。現將兩木板沿水平方向突然抽出,設抽出后的瞬間,物塊1、2、3、4的加速度大小分別為a1、a2、a3、a4。重力加速度為g,則有( )A.a1=a2=a3=a4=0B.a1=a2=a3=a4=gC.a1=a2=g,a3=0,a4=gD.a1=g,a2=g,a3=0,a4=g1.兩種模型的特點(1)剛性繩(或接觸面)模型:這種不發生明顯形變就能產生彈力的物體,剪斷(或脫離)后,形變恢復幾乎不需要時間,故認為彈力可以立即改變或消失。(2)彈簧(或橡皮繩)模型:此種物體的特點是形變量大,形變恢復需要較長時間,在瞬時問題中,在彈簧(或橡皮繩)的自由端連接有物體時其彈力的大小不能突變,往往可以看成是瞬間不變的。2.解決瞬時加速度問題的基本思路(1)分析原狀態(給定狀態)下物體的受力情況,明確各力大小。(2)分析當狀態變化時(燒斷細線、剪斷彈簧、抽出木板、撤去某個力等),哪些力變化,哪些力不變,哪些力消失(被剪斷的繩中的彈力、發生在被撤去物體接觸面上的彈力都立即消失)。(3)求物體在狀態變化后所受的合外力,利用牛頓第二定律,求出瞬時加速度。答案精析例1 BD [設雨滴的質量為m,加速度為a,雨滴下落過程中,受重力mg和空氣阻力f的作用,根據牛頓第二定律可得mg-f=ma,又f=kv2,聯立兩式整理可得a=g-=g-,由此可知當速度v增大時,a減小,所以雨滴先做加速度減小的變加速直線運動,當加速度減為零之后,速度達到最大,雨滴做勻速直線運動,此時空氣阻力與重力平衡,即雨滴受到的阻力先變大后不變,因雨滴的重力不變,則合力不斷減小,最后減為零,速度逐漸變大然后不變,故選B、D。]拓展 例2 C [在接觸的第一個階段mg>kx,F合=mg-kx,合力方向豎直向下,小球向下運動,x逐漸增大,所以F合逐漸減小,由a=得,a=,方向豎直向下,且逐漸減小,又因為這一階段a與v都豎直向下,所以v逐漸增大。當mg=kx時,F合=0,a=0,此時速度達到最大,之后,小球繼續向下運動,mg二、沿繩收縮方向 能 沿橡皮條收縮方向 不能 沿彈簧軸線方向 不能 不確定 能例3 C [設a、b物體的質量均為m,剪斷輕繩前,對a、b整體受力分析,系統重力和彈簧的彈力平衡,故彈簧彈力F=2mg,再對物體a受力分析,受到重力、輕繩拉力和彈簧的拉力,剪斷輕繩后,a的重力和彈簧的彈力不變,輕繩的拉力消失,故物體a受到的合力等于mg,方向向上,根據牛頓第二定律得a的加速度aa==g,方向向上;對物體b受力分析,受到重力、輕繩拉力,剪斷輕繩后,重力不變,輕繩的拉力消失,故物體b受到的合力等于mg,方向向下,根據牛頓第二定律得b的加速度為ab=g,方向向下,所以物體a的加速度與物體b的加速度大小相等,方向相反。故選C。]針對訓練 A [燒斷繩a之前,對小球受力分析,小球受3個力,如圖所示,此時彈簧拉力F=,繩a的拉力T=mgtan θ,燒斷繩a的瞬間,繩的拉力消失,但由于輕彈簧形變的恢復需要時間,故燒斷繩a瞬間彈簧的拉力不變,A正確,B錯誤。燒斷繩a的瞬間,小球受到的合力與燒斷繩a前繩子的拉力等大反向,即F合=mgtan θ,則小球的加速度a=gtan θ,C、D錯誤。]例4 C [在抽出木板的瞬間,物塊1、2與剛性輕桿接觸處的形變立即消失,受到的合力均等于各自重力,所以由牛頓第二定律知a1=a2=g;而物塊3、4間的輕質彈簧的形變還來不及改變,此時彈簧對物塊3向上的彈力大小和對物塊4向下的彈力大小仍為mg,因此物塊3滿足mg=F,a3=0;由牛頓第二定律得物塊4的加速度a4==g,所以C對。](共42張PPT)DISIZHANG第四章專題強化 瞬時性問題1.進一步理解牛頓第二定律的瞬時性,會分析變力作用過程中的加速度和速度變化情況(重點)。2.會分析物體受力的瞬時變化,掌握彈簧模型和桿模型中的瞬時加速度問題(重難點)。學習目標一、變力作用下的加速度和速度分析二、牛頓第二定律的瞬時性問題專題強化練內容索引變力作用下的加速度和速度分析一1.變力作用下的加速度分析由牛頓第二定律F=ma可知,加速度a與合力F具有瞬時對應關系,對于同一物體,合力增大,加速度增大,合力減小,加速度減小;合力方向變化,加速度方向也隨之變化。2.變力作用下物體加速、減速的判斷速度與合力(加速度)方向相同,物體做加速運動;速度與合力(加速度)方向相反,物體做減速運動。 (多選)已知雨滴下落過程中受到的空氣阻力與雨滴下落速度的平方成正比,用公式表示為f=kv2。假設雨滴從足夠高處由靜止豎直落下,且下落過程中質量不變,則關于雨滴在空中的受力和運動情況,下列說法正確的是A.雨滴受到的阻力逐漸變小直至為零B.雨滴受到的阻力逐漸變大直至不變C.雨滴受到的合力逐漸變小直至為零,速度逐漸變小直至為零D.雨滴受到的合力逐漸變小直至為零,速度逐漸變大直至不變例1√√設雨滴的質量為m,加速度為a,雨滴下落過程中,受重力mg和空氣阻力f的作用,根據牛頓第二定律可得mg-f=ma,又f=kv2,聯立兩式整理可得a=g-=g-,由此可知當速度v增大時,a減小,所以雨滴先做加速度減小的變加速直線運動,當加速度減為零之后,速度達到最大,雨滴做勻速直線運動,此時空氣阻力與重力平衡,即雨滴受到的阻力先變大后不變,因雨滴的重力不變,則合力不斷減小,最后減為零,速度逐漸變大然后不變,故選B、D。 定性畫出雨滴下落過程的v-t圖像。拓展答案 (2023·汕頭市月考)如圖所示,一個小球從豎直立在地面上的輕彈簧正上方某處自由下落,不計空氣阻力,在小球與彈簧開始接觸到彈簧被壓縮到最短的過程中,小球的速度和加速度的變化情況是A.加速度越來越大B.加速度先增大后減小C.速度先增大后減小D.速度一直減小例2√在接觸的第一個階段mg>kx,F合=mg-kx,合力方向豎直向下,小球向下運動,x逐漸增大,所以F合逐漸減小,由a=得,a=,方向豎直向下,且逐漸減小,又因為這一階段a與v都豎直向下,所以v逐漸增大。當mg=kx時,F合=0,a=0,此時速度達到最大,之后,小球繼續向下運動,mg總結提升1.變力作用下物體加速度的分析由牛頓第二定律F=ma可知,加速度a與合力F具有瞬時對應關系,對于同一物體,合力增大,加速度增大,合力減小,加速度減小;合力方向變化,加速度方向也隨之變化。2.變力作用下物體速度的分析速度與合力(加速度)方向相同,物體做加速運動,速度變大;速度與合力(加速度)方向相反,物體做減速運動,速度變小。返回牛頓第二定律的瞬時性問題二根據所學彈力的知識,完成下表:類別 彈力表現形式 彈力方向 能否突變輕繩 拉力 ______________ _____橡皮條 拉力 _________________ ______輕彈簧 拉力、支持力 _______________ ______輕桿 拉力、支持力 ________ ____沿繩收縮方向能沿橡皮條收縮方向不能沿彈簧軸線方向不能不確定能 (2024·江門市高一月考)如圖所示,物體a、b用一根不可伸長的輕繩相連,再用一根輕彈簧將a和天花板相連,已知物體a、b的質量相等。當在P點剪斷輕繩的瞬間,下列說法正確的是A.物體a的加速度大小為0B.物體b的加速度大小為0C.物體b的加速度與物體a的加速度大小相等,方向相反D.物體b的加速度與物體a的加速度大小相等,方向相同例3√設a、b物體的質量均為m,剪斷輕繩前,對a、b整體受力分析,系統重力和彈簧的彈力平衡,故彈簧彈力F=2mg,再對物體a受力分析,受到重力、輕繩拉力和彈簧的拉力,剪斷輕繩后,a的重力和彈簧的彈力不變,輕繩的拉力消失,故物體a受到的合力等于mg,方向向上,根據牛頓第二定律得a的加速度aa==g,方向向上;對物體b受力分析,受到重力、輕繩拉力,剪斷輕繩后,重力不變,輕繩的拉力消失,故物體b受到的合力等于mg,方向向下,根據牛頓第二定律得b的加速度為ab=g,方向向下,所以物體a的加速度與物體b的加速度大小相等,方向相反。故選C。 如圖所示,質量為m的小球被水平細繩a和與豎直方向成θ角的輕彈簧系著處于靜止狀態,現將繩a燒斷,在燒斷繩a的瞬間,下列說法正確的是(重力加速度為g)A.彈簧的拉力F=B.彈簧的拉力F=mgsin θC.小球的加速度為零D.小球的加速度a=gsin θ針對訓練√燒斷繩a之前,對小球受力分析,小球受3個力,如圖所示,此時彈簧拉力F=,繩a的拉力T=mgtan θ,燒斷繩a的瞬間,繩的拉力消失,但由于輕彈簧形變的恢復需要時間,故燒斷繩a瞬間彈簧的拉力不變,A正確,B錯誤。燒斷繩a的瞬間,小球受到的合力與燒斷繩a前繩子的拉力等大反向,即F合=mgtan θ,則小球的加速度a=gtan θ,C、D錯誤。 如圖所示,物塊1、2間用豎直剛性輕質桿連接,物塊3、4間用豎直輕質彈簧相連,物塊1、3的質量為m,物塊2、4的質量為M,兩個系統均置于水平放置的光滑木板上,并處于靜止狀態。現將兩木板沿水平方向突然抽出,設抽出后的瞬間,物塊1、2、3、4的加速度大小分別為a1、a2、a3、a4。重力加速度為g,則有A.a1=a2=a3=a4=0B.a1=a2=a3=a4=gC.a1=a2=g,a3=0,a4=gD.a1=g,a2=g,a3=0,a4=g例4√在抽出木板的瞬間,物塊1、2與剛性輕桿接觸處的形變立即消失,受到的合力均等于各自重力,所以由牛頓第二定律知a1=a2=g;而物塊3、4間的輕質彈簧的形變還來不及改變,此時彈簧對物塊3向上的彈力大小和對物塊4向下的彈力大小仍為mg,因此物塊3滿足mg=F,a3=0;由牛頓第二定律得物塊4的加速度a4==g,所以C對。總結提升1.兩種模型的特點(1)剛性繩(或接觸面)模型:這種不發生明顯形變就能產生彈力的物體,剪斷(或脫離)后,形變恢復幾乎不需要時間,故認為彈力可以立即改變或消失。(2)彈簧(或橡皮繩)模型:此種物體的特點是形變量大,形變恢復需要較長時間,在瞬時問題中,在彈簧(或橡皮繩)的自由端連接有物體時其彈力的大小不能突變,往往可以看成是瞬間不變的。總結提升2.解決瞬時加速度問題的基本思路(1)分析原狀態(給定狀態)下物體的受力情況,明確各力大小。(2)分析當狀態變化時(燒斷細線、剪斷彈簧、抽出木板、撤去某個力等),哪些力變化,哪些力不變,哪些力消失(被剪斷的繩中的彈力、發生在被撤去物體接觸面上的彈力都立即消失)。(3)求物體在狀態變化后所受的合外力,利用牛頓第二定律,求出瞬時加速度。返回專題強化練三1.(2023·東莞市期末)光滑水平面上,有一木塊以速度v向右運動,一根水平彈簧固定在墻上,如圖所示,木塊從與彈簧接觸到彈簧被壓縮到最短的過程中,下列說法正確的是A.木塊做勻速直線運動B.木塊做勻減速直線運動C.木塊的速度減小,加速度減小D.木塊的速度減小,加速度增大12345678910基礎強化練√12345678910木塊所受合力為彈簧的彈力,彈力逐漸增大,故加速度逐漸增大,加速度方向水平向左,與速度方向相反,木塊做減速運動,故D正確。2.如圖所示,靜止在光滑水平面上的物體A,一端靠著處于自然狀態的水平彈簧。現對物體施加一水平恒力,在彈簧被壓縮到最短的這一過程中,物體的速度和加速度變化的情況是A.速度增大,加速度增大B.速度增大,加速度減小C.速度先增大后減小,加速度先減小后增大D.速度先增大后減小,加速度先增大后減小√1234567891012345678910力F作用在A上的開始階段,彈簧彈力kx較小,合力與速度方向相同,物體速度增大,而合力F-kx隨x增大而減小,加速度也減小,當F=kx以后,隨物體A向左運動,彈力kx大于F,合力kx-F隨x增大而增大,合力方向與速度方向相反,速度減小,加速度a增大。綜上所述,只有C正確。123456789103.在一種叫作“蹦極跳”的運動中,游戲者身系一根長為L、彈性優良的輕質柔軟的橡皮繩,從高處由靜止開始下落2L時到達最低點,若不計空氣阻力,在彈性繩從原長到達最低點的過程中,A.速度先減小后增大B.速度一直減小,直到為零C.加速度先減小后增大D.加速度一直增大,最后達到某一最大值√12345678910設游戲者的質量為m,加速度大小為a,橡皮繩的拉力大小為F。開始階段,游戲者的重力大于橡皮繩的拉力,游戲者所受合力方向向下,速度方向向下,做加速運動,根據牛頓第二定律得mg-F=ma,F逐漸增大,a逐漸減小,當橡皮繩的拉力大于游戲者的重力時,游戲者所受合力方向向上,速度方向向下,做減速運動,又由牛頓第二定律得F-mg=ma,F增大,a增大。即游戲者先向下加速,然后向下減速,速度先增大后減小,加速度的大小先減小后增大。故C正確,A、B、D錯誤。4.如圖所示,質量分別是m和2m的兩個物體A、B用一根輕質彈簧連接后再用細繩懸掛,穩定后將細繩剪斷,則剪斷的瞬間下列說法正確的是(g是重力加速度)A.物體A加速度是0B.物體B加速度是gC.物體A加速度是3gD.物體B加速度是3g√1234567891012345678910剪斷細繩后瞬間彈簧彈力不會突變,故B物體受力不變,F彈=2mg,aB =0。剪斷細繩,細繩拉力T變為0,彈簧彈力不變,物體A受力如圖所示, 由牛頓第二定律得F彈+mg=maA ,解得aA =3g,故選C。5.(多選)如圖所示,質量均為m的A、B兩球之間系著一根不計質量的彈簧,放在光滑的水平面上,A球緊靠豎直墻壁,用水平力F將B球向左推壓彈簧,平衡后,突然將F撤去,在這一瞬間A.A球的速度為零,加速度為零B.B球的速度為零,加速度為零C.A球的速度為零,加速度大小為D.B球的速度為零,加速度大小為√12345678910√12345678910有外力F時,對B由平衡條件得彈簧的彈力Fx=F,撤去F的瞬間,彈簧的彈力來不及突變,故彈簧彈力大小為F不變,由于A的受力情況沒有發生變化,故A的速度為零,加速度為零,而B的受力情況發生了變化,由牛頓第二定律得Fx=maB,突然撤去F時B球的加速度aB=,所以撤去F的瞬間,B球的速度為零,加速度大小為,故A、D正確,B、C錯誤。6.(多選)如圖所示,一物塊從光滑斜面上某處由靜止釋放,與一端固定在斜面底端的輕彈簧相碰。當物塊與彈簧接觸后,下列說法中正確的是A.物塊與彈簧接觸后立即做減速運動B.物塊與彈簧接觸后到彈簧壓縮到最短的過 程中,物塊先加速后減速C.當彈簧處于最大壓縮量時,物塊的加速度不為零D.當物塊的速度為零時,它所受的合力為零12345678910√能力綜合練√12345678910物塊與彈簧接觸后開始的一段時間內,重力沿斜面向下的分力大于彈簧彈力,所以物塊先做加速運動,運動一段時間后,彈簧彈力大于重力沿斜面向下的分力,物塊做減速運動,故A錯誤,B正確;物塊減速到速度為零時,彈簧壓縮到最短,壓縮量最大,此時彈簧彈力大于重力沿斜面向下的分力,物塊的加速度不為零,即所受合力不為零,故C正確,D錯誤。7.(多選)(2024·東莞市高一期末)如圖所示,A、B兩球的質量相等,彈簧的質量不計,傾角為θ的光滑斜面固定放置,系統靜止時,彈簧與細線均平行于斜面。在細線被燒斷的瞬間,下列說法正確的是(重力加速度為g)A.兩個小球的瞬時加速度方向均沿斜面向下, 大小均為gsin θB.B球的受力情況不變,瞬時加速度為零C.A球的瞬時加速度方向沿斜面向下,大小為2gsin θD.彈簧有收縮的趨勢,B球的瞬時加速度方向沿斜面向上,A球的瞬時加 速度方向沿斜面向下,瞬時加速度大小都不為零12345678910√√12345678910設彈簧的彈力大小為F,以B球為研究對象,由平衡條件可知F=mgsin θ,燒斷細線的瞬間,彈簧的彈力不變,故B球的受力情況不變,加速度為零,B正確,A、D錯誤;以A球為研究對象,由牛頓第二定律可得F+mgsin θ=maA,解得aA=2gsin θ,C正確。8.(多選)“兒童蹦極”中,拴在腰間左右兩側的是彈性極好的橡皮繩,如圖所示,質量為m的小明靜止懸掛時兩橡皮繩的拉力大小均為0.8mg(g為重力加速度),若此時小明右側橡皮繩在腰間斷裂,則小明此時A.加速度a=0.8g,沿原斷裂繩的方向斜向下B.加速度a=0.8g,沿未斷裂繩的方向斜向上C.加速度a=g,方向豎直向下D.速度為零12345678910√√12345678910小明處于靜止狀態時,受到兩側橡皮繩的拉力和重力作用,合力為零。小明右側橡皮繩在腰間斷裂的瞬間,左側橡皮繩的彈力不變,重力不變,此時小明的合力大小等于0.8mg,方向沿原斷裂繩的方向斜向下,則加速度為a==0.8g,故A正確,B、C錯誤;根據Δv=aΔt可知,速度的變化需要時間的積累,故橡皮繩斷裂瞬間小明的速度為零,故D正確。9.(2023·深圳市期末)如圖所示,吊籃P懸掛在天花板上,與吊籃質量相等的物體Q被固定在吊籃中的豎直輕彈簧托住,當懸掛吊籃的細繩被燒斷的瞬間,吊籃P和物體Q的加速度大小分別是(重力加速度為g)A.aP=aQ=gB.aP=2g,aQ=gC.aP=g,aQ=2gD.aP=2g,aQ=0√12345678910尖子生選練12345678910細繩燒斷前,彈簧彈力等于物體Q的重力。細繩燒斷的瞬間,彈簧的彈力大小并沒有變化;吊籃P在豎直方向受重力的作用和彈簧彈力的作用,則aP==2g;物體Q受到的合力在這一瞬間仍為零,則aQ=0,故D正確,A、B、C錯誤。10.如圖所示,在光滑的水平面上有一個質量m=1 kg的小球,小球分別與水平輕彈簧及與豎直方向成45°角的不可伸長的輕繩一端相連,此時小球處于靜止狀態,且水平面對小球的彈力恰好為零,在剪斷輕繩的瞬間,取g=10 m/s2,下列說法正確的是A.小球受到水平面的彈力仍然為零B.小球所受合力為零C.小球立即具有向左的加速度a=10 m/s2D.小球立即具有向左的加速度a=8 m/s212345678910√12345678910剪斷輕繩前,小球在重力、輕繩的拉力和彈簧彈力作用下處于靜止狀態,三力的合力為零,受力分析可知彈簧的彈力大小等于小球的重力mg,剪斷輕繩的瞬間,彈簧的彈力不變,輕繩的拉力消失,此時小球受到水平面豎直向上的支持力,大小為mg,小球豎直方向受力平衡,小球受到的合力為彈簧的彈力,方向向左,大小為mg,故小球具有向左的加速度a=10 m/s2,故選項C正確。返回 展開更多...... 收起↑ 資源列表 作業33 瞬時性問題.docx 第四章 專題強化 瞬時性問題.docx 第四章 專題強化 瞬時性問題.pptx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫