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5、力与直线运动:弹簧问题(学生版)-2022年高考物理尖子生培优专题.docxVIP免费

5、力与直线运动:弹簧问题(学生版)-2022年高考物理尖子生培优专题.docx_第1页
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5、力与直线运动:弹簧问题一.两类模型(1)刚性绳(或接触面)——不发生明显形变就能产生弹力的物体,剪断(或脱离)后,其弹力立即消失,不需要形变恢复时间.(2)弹簧(或橡皮绳)——两端同时连接(或附着)有物体的弹簧(或橡皮绳),特点是形变量大,其形变恢复需要较长时间,在瞬时性问题中,其弹力的大小往往可以看成保持不变.2、求解瞬时加速度问题时应抓住“两点”(1)物体的受力情况和运动情况是时刻对应的,当外界因素发生变化时,需要重新进行受力分析和运动分析.(2)加速度可以随着力的突变而突变,而速度的变化需要一个过程的积累,不会发生突变.二、动态变化问题力与运动的关系:力→加速度→速度变化→(运动状态变化)(1)分析物体的运动性质,要从受力分析入手,先求合力,然后根据牛顿第二定律分析加速度的变化。(2)速度增大或减小取决于加速度和速度方向间的关系,和加速度的大小没有关系。(3)加速度如何变化取决于物体的质量和合外力,与物体的速度没有关系。三、临界问题物体分离的临界条件时两物体间相互作用力为0例1、(2021·山东泰安模拟)如图,质量为1.5kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上,质量为0.5kg的物体B由细线悬挂在天花板上,B与A刚好接触但不挤压.现突然将细线剪断,则剪断后瞬间A、B间的作用力大小为(g取10m/s2)()A.0B.2.5NC.5ND.3.75N【解析】当细线剪断瞬间,细线的弹力突然变为零,则B物体的重力突然作用到A上,此时弹簧形变仍不变,对AB整体受力分析受重力G=(mA+mB)g=20N,弹力为F=mAg=15N,由牛顿第二定律G-F=(mA+mB)a,解得a=2.5m/s2,对B受力分析,B受重力和A对B的弹力F1,对B有mBg-F1=mBa,可得F1=3.75N,D选项正确.【答案】D针对训练1.(多选)如图所示,质量为m的小球被一根橡皮筋AC和一根绳BC系住,当小球静止时,橡皮筋处在水平方向上.下列判断中正确的是()A.在AC被突然剪断的瞬间,BC对小球的拉力不变B.在AC被突然剪断的瞬间,小球的加速度大小为gsinθC.在BC被突然剪断的瞬间,小球的加速度大小为D.在BC被突然剪断的瞬间,小球的加速度大小为gsinθ【解析】:选BC.设小球静止时BC绳的拉力为F,AC橡皮筋的拉力为T,由平衡条件可得:Fcosθ=mg,Fsinθ=T,解得:F=,T=mgtanθ.在AC被突然剪断的瞬间,BC上的拉力F也发生了突变,小球的加速度方向沿与BC垂直的方向且斜向下,大小为a==gsinθ,B正确,A错误;在BC被突然剪断的瞬间,橡皮筋AC的拉力不变,小球的合力大小与BC被剪断前拉...

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