牛頓第二定律知識(shí)點(diǎn)及其經(jīng)典例題分析-資料下載頁
2025-06-22 17:10本頁面
【正文】 力情況及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，再由牛頓第二定律求出瞬時(shí)加速度。此類問題應(yīng)注意兩種基本模型的建立。1．剛性繩（或接觸面）：不發(fā)生明顯形變就能產(chǎn)生彈力，當(dāng)剪斷（或脫離物體）后，其產(chǎn)生的彈力立即消失，不需要時(shí)間一般題目中所給細(xì)線或接觸面若不加特殊說明，均可按此模型處理。2．彈性繩（或彈簧）：其特點(diǎn)是形變量大，形變恢復(fù)需要較長時(shí)間，在瞬時(shí)問題中，其彈力的大小往往可以看成沒來得及發(fā)生變化。做變加速運(yùn)動(dòng)的物體，加速度時(shí)刻在變化（大小變化或方向變化或大小、方向均變化），某時(shí)刻的加速度叫瞬時(shí)加速度。由牛頓第二定律知，加速度是由合外力決定的，即有什么樣的合外力就有什么樣的加速度與之對應(yīng)，這就是牛頓第二定律的瞬時(shí)性。當(dāng)合外力恒定時(shí)，加速度也恒定，合外力隨時(shí)間變化時(shí)，加速度也隨時(shí)間改變，且瞬時(shí)力決定瞬時(shí)加速度，可見確定瞬時(shí)加速度的關(guān)鍵是正確分析瞬時(shí)作用力。如圖甲所示，一質(zhì)量為m的物體系于長度分別為、的兩根細(xì)線上，的一端懸掛在天花板上，與豎直方向夾角為，水平拉直，物體處于平衡狀態(tài)。現(xiàn)將線剪斷，求剪斷瞬時(shí)物體的加速度。（1）下面是某同學(xué)對該題的一種解法：解：設(shè)線上拉力為，線上拉力為，重力為mg，物體在三力作用下平衡剪斷線的瞬間，突然消失，物體即在反方向獲得加速度。因?yàn)?，所以加速度，方向在反方向你認(rèn)為這個(gè)結(jié)果正確嗎？請對該解法作出評價(jià)并說明理由。（2）若將圖甲中的細(xì)線改為長度相同、質(zhì)量不計(jì)的輕彈簧，如圖乙所示，其他條件不變，求解的步驟和結(jié)果與（1）完全相同，即，你認(rèn)為這個(gè)結(jié)果正確嗎？請說明理由?！ ∨e一反三【變式】A、B兩小球的質(zhì)量分別為m和2m，用輕質(zhì)彈簧相連，并用細(xì)繩懸掛起來，如圖 （a）所示。（1）在用火將細(xì)線燒斷的瞬間，A、B球的加速度各多大？方向如何？（2）若A、B球用細(xì)線相連，按圖 （b）所示方法，用輕質(zhì)彈簧把A、B球懸掛起來，在用火燒斷連接兩球的細(xì)線瞬間，A、B球的瞬時(shí)加速度各多大？方向如何？
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