牛顿第二定律瞬时性问题专题.ppt

牛顿第二定律的瞬时性问题牛顿第二定律的瞬时性问题思路点拨：剪断细线瞬间，弹簧的弹力不能突变，对A、B两球受力分析，利用牛顿第二定律求解答案：aA3g，方向竖直向下，aB0答案：C.变式变式1：将轻绳：将轻绳2改变成轻质弹簧，则情况改变成轻质弹簧，则情况又如何？又如何？1A2B 原题、两球质量均为原题、两球质量均为m，两根轻绳，两根轻绳1和和2，突，突然迅速剪断然迅速剪断1，剪断瞬间，剪断瞬间A、B的加速度为多的加速度为多少？少？ 变式变式2、变式、变式1中整个装置以中整个装置以a匀加速上升，匀加速上升，则情况又怎样？则情况又怎样？1A2Ba 原题、两球质量均为原题、两球质量均为m，两根轻绳，两根轻绳1和和2，突，突然迅速剪断然迅速剪断1，剪断瞬间，剪断瞬间A、B的加速度为多的加速度为多少？少？ 变式变式3、质量为、质量为mA、mB的两物体在粗糙的水平面的两物体在粗糙的水平面上，在水平外力上，在水平外力F的作用下匀速运动，求撤去外的作用下匀速运动，求撤去外力力F时时A、B两物体的加速度为多少？两物体的加速度为多少？FBA 变式变式4、光滑的水平面上有一小车，以向右、光滑的水平面上有一小车，以向右的加速度的加速度a匀加速运动，车内两物体匀加速运动，车内两物体A、B质量均为质量均为m，A、B间弹簧相连，通过绳子间弹簧相连，通过绳子B与车相连，剪断绳子的瞬间，与车相连，剪断绳子的瞬间，A、B的加的加速度分别为多少？速度分别为多少？BAa轻绳：绳的弹力可发生突变。当其他条件轻绳：绳的弹力可发生突变。当其他条件发生变化的瞬间，绳的弹力可以瞬时产生、发生变化的瞬间，绳的弹力可以瞬时产生、瞬时改变或瞬时消失。（当绳被剪断时，瞬时改变或瞬时消失。（当绳被剪断时，绳的弹力瞬间消失）绳的弹力瞬间消失）轻弹簧：弹簧的弹力不能发生突变。当其轻弹簧：弹簧的弹力不能发生突变。当其他条件发生变化的瞬间，可以认为弹簧的他条件发生变化的瞬间，可以认为弹簧的弹力不变。（当弹簧被剪断时，弹簧的弹弹力不变。（当弹簧被剪断时，弹簧的弹力瞬间消失）力瞬间消失）【方法总结】【方法总结】瞬时加速度问题的两种基本模瞬时加速度问题的两种基本模型：型：(1)刚性绳刚性绳(或接触面或接触面)是一种不发生明显形变就是一种不发生明显形变就能产生弹力的物体，若剪断能产生弹力的物体，若剪断(或脱离或脱离)后，其中后，其中弹力立即消失，不需要形变恢复时间，即线的弹力立即消失，不需要形变恢复时间，即线的拉力可突变拉力可突变一般题目中所给细线和接触面在一般题目中所给细线和接触面在不加特殊说明时，均可按此模型处理不加特殊说明时，均可按此模型处理(2)弹簧弹簧(或橡皮绳或橡皮绳)的特点是形变量大，形变恢复的特点是形变量大，形变恢复需要较长时间，在瞬时问题中，其弹力的大小往需要较长时间，在瞬时问题中，其弹力的大小往往可以看成不变，即弹力不能突变，但当弹簧的往可以看成不变，即弹力不能突变，但当弹簧的一端不与有质量的物体连接时，轻弹簧的形变也一端不与有质量的物体连接时，轻弹簧的形变也不需要时间，弹力可以突变不需要时间，弹力可以突变 变式训练变式训练4一轻弹簧上端固定，下端挂一物块一轻弹簧上端固定，下端挂一物块甲，甲和乙用一细线相连，如图甲，甲和乙用一细线相连，如图436所示，甲所示，甲的质量为的质量为2m，乙的质量为，乙的质量为m，两者均处于静止状，两者均处于静止状态态当甲、乙之间的细线被剪断的瞬间，甲、乙当甲、乙之间的细线被剪断的瞬间，甲、乙的加速度大小记作的加速度大小记作a甲甲、a乙乙，那么，那么()图图436选选BAa1g，a2gBa10，a2gCa10，a2mMMgDa1g，a2mMMg选选C轻弹簧上端与一质量为轻弹簧上端与一质量为m的木块的木块1相连，下端与相连，下端与另一质量为另一质量为M的木块的木块2相连，整个系统置于水平相连，整个系统置于水平放置的光滑木板上，并处于静止状态放置的光滑木板上，并处于静止状态现将木现将木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，木块块1、2的加速度大小分别为的加速度大小分别为a1、a2.重力加速度重力加速度大小为大小为g.则有则有()如图所示，天花板上用如图所示，天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的质量相同细绳吊起两个用轻弹簧相连的质量相同的小球。两小球均保持静止。当突然剪的小球。两小球均保持静止。当突然剪断细绳时，上面的小球断细绳时，上面的小球A与下面的小球与下面的小球B的加速度为的加速度为() AaAg，aBg BaAg，aB0 CaA2g，aB0 DaA0，aBg 例例 题题 3 3Ca a =m mF瞬时性瞬时性例：如图所示，光滑平面上放有靠在一起的两物体例：如图所示，光滑平面上放有靠在一起的两物体m1、m2，外，外力力F从左向右施加在从左向右施加在m1上，使它们一起水平向右做加速运动，上，使它们一起水平向右做加速运动，求求m1和和m2之间的相互作用力是多大？之间的相互作用力是多大？解：分别以解：分别以m1、m2为研究对象，为研究对象，并视为质点，令二者共同加速度并视为质点，令二者共同加速度为为a，方向水平向右。，方向水平向右。取水平向右为坐标正方向，根据牛顿第二定律列方程：取水平向右为坐标正方向，根据牛顿第二定律列方程：amFF121amF212 12根据牛顿第二定律有根据牛顿第二定律有:|F21|=|F12|3123由由 解得：解得： |F21|=|F12|=Fmmm212 反馈练习：反馈练习： 总复习：总复习：P22 例例4 基础题组基础题组 3 状元之路：状元之路：P52 变式变式