備戰(zhàn)2020高考物理3年高考2年模擬1年原創(chuàng)專(zhuān)題3.3牛頓第二定律中的瞬時(shí)性問(wèn)題含解析

1、專(zhuān)題3.1牛頓運(yùn)動(dòng)定律的瞬時(shí)性問(wèn)題【考綱解讀與考頻分析】在牛頓運(yùn)動(dòng)定律應(yīng)用中經(jīng)常出現(xiàn)瞬時(shí)性問(wèn)題，瞬時(shí)性問(wèn)題成為高考命題熱點(diǎn)?！靖哳l考點(diǎn)定位】：瞬時(shí)性問(wèn)題考點(diǎn)一：瞬時(shí)性問(wèn)題【3年真題鏈接】1.（2019年4月浙江選考）如圖所示，a、b、c為三個(gè)實(shí)心小球，a為鐵球，b、c為木球。a、b兩球分別連在兩根彈簧上，c球連接在細(xì)線(xiàn)一端，彈簧和細(xì)線(xiàn)的下端固定在裝水的杯子底部，該水杯置于用繩子懸掛的靜止吊籃內(nèi)。若將掛吊籃的繩子剪斷，則剪斷的瞬間相對(duì)于杯底（不計(jì)空氣阻力，木水鐵）（）a.a球?qū)⑾蛏线\(yùn)動(dòng)，b、c球?qū)⑾蛳逻\(yùn)動(dòng)b.a、b球?qū)⑾蛏线\(yùn)動(dòng)，c球不動(dòng)c.a球?qū)⑾蛳逻\(yùn)動(dòng)，b球?qū)⑾蛏线\(yùn)動(dòng)，c球不動(dòng)d.a球?qū)⑾蛏线\(yùn)

2、動(dòng)，b球?qū)⑾蛳逻\(yùn)動(dòng)，c球不動(dòng)【參考答案】d【名師解析】開(kāi)始時(shí)a球下的彈簧被壓縮，彈力向上；b球下的彈簧被拉長(zhǎng)，彈力向下；將掛吊籃的繩子剪斷的瞬時(shí)，系統(tǒng)的加速度為g，為完全失重狀態(tài)，此時(shí)水對(duì)球的浮力為零，小球的重力也可視為零，則a球?qū)⒃趶椓ψ饔孟孪蛏线\(yùn)動(dòng)，b球?qū)⒃趶椓ψ饔孟孪蛳逻\(yùn)動(dòng)，c球不動(dòng)；故選d.2.（2010全國(guó)理綜1）如圖6-4，輕彈簧上端與一質(zhì)量為m的木塊1相連，下端與另一質(zhì)量為m的木塊2相連，整個(gè)系統(tǒng)置于水平放置的光滑木坂上，并處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將木板沿水平方向突然抽出，設(shè)抽出后的瞬間，木塊1、2的加速度大小分別為a1、a2重力加速度大小為g。則有（）aa1=0，a2=gba1=g，a

3、2=g1ca1=0，a2=m+mgda1=g，a2=gm+mmma1=0。木塊2受重力和彈簧向下的彈力作用，根據(jù)牛頓第二定律a2=f+mg=g，所以選項(xiàng)c正確。圖6-4【參考答案】c【名師解析】抽出木板前，木塊1在重力mg與彈簧彈力f作用下處于平衡狀態(tài)，f=mg；質(zhì)量為m的木塊2受到木板的支持力f=mg+f。在抽出木板的瞬時(shí)，彈簧中彈力并未改變，木塊1受重力和彈簧向上的彈力作用，mg=f，mm3.（2014北京理綜高考題）應(yīng)用物理知識(shí)分析生活中的常見(jiàn)現(xiàn)象，可以使物理學(xué)習(xí)更加有趣和深入。例如平伸手掌托起物體，由靜止開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)，直至將物體拋出。對(duì)此現(xiàn)象分析正確的是（）a受托物體向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，

4、物體始終處于超重狀態(tài)；b受托物體向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，物體始終處于失重狀態(tài)；c在物體離開(kāi)手的瞬間，物體的加速度大于重力加速度；d在物體離開(kāi)手的瞬間，手的加速度大于重力加速度；【參考答案】d【名師解析】受托物體由靜止開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)，一定先做加速運(yùn)動(dòng)，物體處于超重狀態(tài)；而后可能勻速上升，也可能減速上升（失重狀態(tài)），選項(xiàng)ab錯(cuò)誤。在物體離開(kāi)手的瞬間，二者分離，物體只受重力，物體的加速度一定等于重力加速度；要使手和物體分離，手向下的加速度一定大于物體向下的加速度（重力加速度）即手的加速度大于重力加速度，選項(xiàng)c錯(cuò)誤d正確?！?年模擬再現(xiàn)】1（6分）（2019江西南昌二模）如圖所示，細(xì)線(xiàn)ab和bc連接著一質(zhì)量為

5、m的物體p，其中繩子的a端固定，c端通過(guò)小定滑輪連接著一質(zhì)量也為m的另一個(gè)物體q，開(kāi)始時(shí)，用手抓住物體q，使物體p、qt均靜止，此時(shí)ab和bc兩繩中拉力大小分別為t1，2把手放開(kāi)瞬間，ab和bc兩繩中拉力大小分別為t1、2t2已知abc處于同一豎直平面內(nèi)，繩子間連接的夾角如圖。則（）at1：t11：1bt1：t21：2ct2：t22：3dt1：t2：1【參考答案】ac【名師解析】根據(jù)共點(diǎn)力的平衡，可以得出拉力的大?。辉诜攀值乃查g要考慮瞬時(shí)加速度問(wèn)題，根據(jù)牛頓第二定律可以求出放手后拉力的大小。用手抓住物體q時(shí)，以懸點(diǎn)為研究對(duì)象，懸點(diǎn)受力平衡，有：t1mgcos30，t2mgsin30把手放開(kāi)瞬間

6、，設(shè)q加速度為a，則p在瞬間沿bc加速度也為a，根據(jù)牛頓第二定律，有：對(duì)q：mgt2ma對(duì)p，在bc方向：t2mgcos60ma在ab方向：t1mgsin60聯(lián)立得：t1：t11：1，t2：t22：3，選項(xiàng)ac正確?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查共點(diǎn)力的平衡，關(guān)鍵要注意在放手瞬間，在bc方向有加速度，而在ab方向受力平衡。2.（2018貴州聯(lián)考）如圖所示，質(zhì)量分別為ma和mb的a、b兩小球分別連在彈簧兩端，b端用細(xì)線(xiàn)固定在傾角為30的光滑斜面上，若不計(jì)彈簧質(zhì)量，在線(xiàn)被剪斷瞬間，a、b兩球的加速度分別為()a都等于ggm+mb和0ca22mbbgm+m和0d0和a2mbbg2【參考答案】d【名師解析】在線(xiàn)被剪

7、斷前，a處于平衡狀態(tài)，彈簧的拉力等于a的重力沿斜面的分力，即f=magsin30。在線(xiàn)被剪斷瞬間，繩子拉力立即減為零，而彈簧的伸長(zhǎng)量沒(méi)有來(lái)得及變化，彈力不變，故a的加速度為零。對(duì)b，在沿斜面方向，b受到沿斜面向下的彈力和重力沿斜面的分力，由f+mbgsin30=mbab，解得：3ab=m+mambbg2，選項(xiàng)d正確。3.（2019開(kāi)封聯(lián)考）如圖所示，兩輕質(zhì)彈簧a、b懸掛一小鐵球處于平衡狀態(tài)，a彈簧與豎直方向成30角，b彈簧水平，a、b兩彈簧的勁度系數(shù)分別為k1、k2，重力加速度為g，則（）k2k1k1c若彈簧b的左端松脫，則松脫瞬間小球的加速度為aa、b兩彈簧的伸長(zhǎng)量之比為2kba、b兩彈簧的

8、伸長(zhǎng)量之比為2g2d若彈簧b的左端松脫，則松脫瞬間小球的加速度為3g【參照答案】bk1得松脫瞬間小球的加速度為3g.，選項(xiàng)b正確acd錯(cuò)誤?！久麕熃馕觥勘绢}可用正交分解法求解，將彈簧a的彈力沿水平和豎直方向分解，如圖所示，則tacos2k30mg，tasin30tb，結(jié)合胡克定律可求得a、b兩彈簧的伸長(zhǎng)量之比為2，結(jié)合牛頓第二定律可求3【考點(diǎn)定位】：此題考查正交分解法、彈簧、牛頓運(yùn)動(dòng)定律的瞬時(shí)作用及其相關(guān)知識(shí)。4.（2019洛陽(yáng)聯(lián)考）在動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2的水平面上有一個(gè)質(zhì)量為m=2kg的小球，小球與水平輕彈簧及與豎直方向成=45角的不可伸長(zhǎng)的輕繩一端相連，如圖所示，此時(shí)小球處于靜止平衡狀態(tài)，且

9、水平面對(duì)小球的彈力恰好為零當(dāng)剪斷輕繩的瞬間，取g=10m/s2，以下說(shuō)法正確的是（）a此時(shí)輕彈簧的彈力大小為20nb小球的加速度大小為8m/s2，方向向左c若剪斷彈簧，則剪斷的瞬間小球的加速度大小為10m/s2，方向向右4d若剪斷彈簧，則剪斷的瞬間小球的加速度為0【參照答案】abd【名師解析】在剪斷輕繩前，小球受重力、繩子的拉力以及彈簧的彈力處于平衡，根據(jù)共點(diǎn)力平衡得，彈簧的彈力：f=mgtan45=201=20n，故a正確；在剪斷輕繩的瞬間，彈簧的彈力仍然為20n，小球此時(shí)受重力、支持力、彈簧彈力和摩擦力四個(gè)力作用；小球所受的最大靜摩擦力為：f=mg=0.220n=4n，根據(jù)牛頓第二定律得小

10、球的加速度為：a=(f-f)/m=8m/s2；合力方向向左，所以向左加速故b正確；剪斷彈簧的瞬間，輕繩對(duì)小球的拉力瞬間為零，此時(shí)小球所受的合力為零，則小球的加速度為零，故c錯(cuò)誤，d正確.預(yù)測(cè)考點(diǎn)一：瞬時(shí)性問(wèn)題【2年模擬再現(xiàn)】1.如圖所示，物塊1、2間用剛性輕質(zhì)桿連接，物塊3、4間用輕質(zhì)彈簧相連，物塊1、3質(zhì)量為m,2、4質(zhì)量為m，兩個(gè)系統(tǒng)均置于水平放置的光滑木板上，并處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將兩木板沿水平方向突然抽出，設(shè)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。重力加速度大小為g，則有()ca1a2g，a30，a4gda1g，a2g，a30，a4g4滿(mǎn)足a4g，所以c正

11、確。aa1a2a3a40ba1a2a3a4gmmmmmmmmm【參考答案】：c【名師解析】：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a1a2g；而物塊3、4間的輕彈簧的形變還來(lái)不及改變，此時(shí)彈簧對(duì)3向上的彈力大小和對(duì)物塊4向下的彈力大小仍為mg，因此物塊3滿(mǎn)足mgf，a30；由牛頓第二定律得物塊fmgmmmm2.（2019河南名校聯(lián)考）如圖所示，質(zhì)量為m的光滑小球a被一輕質(zhì)彈簧系住，彈簧另一端固定于水平天花板上，小球下方被一梯形斜面b托起保持靜止不動(dòng)，彈簧恰好與梯形斜面平行，已知彈簧與天花板夾角為30，重力加速度g取10m/s2

12、，若突然向下撤去梯形斜面，則小球的瞬時(shí)加速度為()5a0b大小為10m/s2，方向豎直向下c大小為53m/s2，方向斜向右下方d大小為5m/s2，方向斜向右下方【參考答案】：c【名師解析】：小球原來(lái)受到重力、彈簧的彈力和斜面的支持力，斜面的支持力大小為fnmgcos30；突然向下撤去梯形斜面，彈簧的彈力來(lái)不及變化，重力也不變，支持力消失，所以此瞬間小球的合力與原來(lái)的支持力fn大小相等、方向相反，由牛頓第二定律得：mgcos30ma，解得a53m/s2，方向斜向右下方，選項(xiàng)c正確。（36分）2019湖北武漢武昌5月調(diào)研）如圖所示，一根豎直輕質(zhì)彈簧下端固定，上端托一質(zhì)量為0.3kg的水平盤(pán)，盤(pán)中有

13、一質(zhì)量為1.7kg物體。當(dāng)盤(pán)靜止時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度比其自然長(zhǎng)度縮短4cm。緩慢地豎直向下壓物體，使彈簧再縮短2cm后停止，然后立即松手放開(kāi)。設(shè)彈簧總處在彈性限度以?xún)?nèi)（g取10m/s2），則剛松開(kāi)手時(shí)盤(pán)對(duì)物體的支持力大小為（）a30nb25.5nc20nd17n【參考答案】b【命題意圖】本題考查以彈簧疊加體為情景，考查受力分析、胡克定律、平衡條件、牛頓運(yùn)動(dòng)定律及其相關(guān)知識(shí)點(diǎn)?！窘忸}思路】：x14cm0.04m，x22cm0.02m，當(dāng)盤(pán)靜止時(shí)，由胡克定律得（m+m0）gkx1，解得：k500n/m；彈簧再縮短x22cm0.02m停止，松手放開(kāi)時(shí)整體的合力為：fkx210n由牛頓第二定律，f=（m+m

14、0）a解得此時(shí)整體的加速度大小為a5m/s2，隔離物體分析受力，設(shè)剛松開(kāi)手時(shí)盤(pán)對(duì)物體的支持力大小為fn，根據(jù)牛頓第二定律可得：fnmgma，解得：fn25.5n，選項(xiàng)b正確，acd錯(cuò)誤?！娟P(guān)鍵點(diǎn)撥】本題考查應(yīng)用牛頓第二定律分析和解決瞬時(shí)問(wèn)題的能力，解決此類(lèi)問(wèn)題的關(guān)鍵是：先分析平衡狀態(tài)時(shí)物體的受力情況，再分析非平衡狀態(tài)時(shí)物體的受力情況，根據(jù)牛頓第二定律求解瞬時(shí)加速度。對(duì)6于疊加體先根據(jù)牛頓第二定律求出剛松手時(shí)，整體的加速度，再隔離物體分析受力，用牛頓第二定律求解盤(pán)對(duì)物體的支持力。4.（6分）（2019河南開(kāi)封三模）如圖所示，質(zhì)量都為m的a、b兩物體疊放在豎直彈簧上并保持靜止，用大小等于mg的恒力

15、f向上拉b，運(yùn)動(dòng)距離h時(shí)b與a分離。則下列說(shuō)法中正確的是（）ab和a剛分離時(shí)，彈簧為原長(zhǎng)c彈簧的勁度系數(shù)等于bb和a剛分離時(shí)，它們的加速度為gd在b與a分離之前，它們做勻加速運(yùn)動(dòng)【參考答案】c【名師解析】b和a剛分離時(shí)，b受到重力mg和恒力f，b的加速度為零，a的加速度也為零，說(shuō)明彈力對(duì)a有向上的彈力，與重力平衡，彈簧處于壓縮狀態(tài)。故ab錯(cuò)誤。b和a剛分離時(shí)，彈簧的彈力大小為mg，原來(lái)靜止時(shí)彈力大小為2mg，則彈力減小量mg兩物體向上運(yùn)動(dòng)的距離為h，則彈簧壓縮量減小h，由胡克定律得：k故c正確。對(duì)于在b與a分離之前，對(duì)ab整體為研究對(duì)象，重力2mg不變，彈力在減小，合力減小，整體做變加速運(yùn)動(dòng)。

16、故d錯(cuò)誤。5（6分）（2019湖北黃岡三模）如圖所示，傾角為的斜面固定在水平地面上，斜面上有兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球a、b，它們用勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連接，現(xiàn)對(duì)a施加一個(gè)水平向右大小為的恒力，使a、b在斜面上都保持靜止，如果斜面和兩個(gè)小球的摩擦均忽略不計(jì)，此時(shí)彈簧的長(zhǎng)度為l，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）a彈簧的原長(zhǎng)為b斜面的傾角為30c撤掉恒力f的瞬間小球a的加速度不變d撤掉恒力f的瞬間小球b的加速度為0【參考答案】c7【名師解析】對(duì)小球b進(jìn)行受力分析，由平衡條件可得：kxmgsin解得，所以彈簧的原長(zhǎng)為；對(duì)小球a進(jìn)行受力分析，由平衡條件可得：fcosmgsin+kx，解得：30，所以彈簧的原長(zhǎng)為，

17、故ab正確；撤掉恒力f的瞬間，對(duì)a進(jìn)行受力分析，可得mgsin+kxmaa，小球a此時(shí)的加速度aag，故c錯(cuò)誤；撤掉恒力f的瞬間，彈簧彈力不變，b球所受合力不變，故b球的加速度為零，故d正確。本題選說(shuō)法錯(cuò)誤的，故選：c。6.（2018洛陽(yáng)一練）如圖所示，a、b質(zhì)量均為m，疊放在輕質(zhì)彈簧上(彈簧下端固定于地面上)，對(duì)a施加一豎直向下、大小為f(f2mg)的力，將彈簧再壓縮一段距離(彈簧始終處于彈性限度內(nèi))而處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)突然撤去力f，設(shè)兩物體向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中a、b間的相互作用力大小為fn，則關(guān)于fn的說(shuō)法正確的是(重力加速度為g)()a剛撤去外力f時(shí)，fnmg+fb彈簧彈力等于f時(shí)，fnf22c

18、兩物體a、b的速度最大時(shí)，fn2mgd彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，fnmg【參考答案】.b【名師解析】對(duì)a施加一豎直向下、大小為f(f2mg)的力，將彈簧再壓縮一段距離(彈簧始終處于彈性限度內(nèi))而處于平衡狀態(tài)，彈簧彈力為f+2mg。剛撤去外力f時(shí)，物塊ab向上加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律可得，a=f/2m，隔離a，由牛頓第二定律，fn-mg=ma，解得：fn2mg+f2，選項(xiàng)a錯(cuò)誤；當(dāng)彈簧彈力等于f時(shí)，對(duì)ab整體，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律，f-2mg=2ma，隔離a，由牛頓第二定律，fn-mg=ma，解得：fn，選項(xiàng)b正f2確；兩物體a、b的速度最大時(shí)，加速度為零，彈簧彈力等于2mg，fnmg，選項(xiàng)c錯(cuò)誤；彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)

19、時(shí)，兩物塊ab只受重力向上運(yùn)動(dòng)，fn0，選項(xiàng)d錯(cuò)誤。【知識(shí)歸納】彈簧的彈力與彈簧形變量成正比，彈簧彈力不能發(fā)生突變。當(dāng)彈簧受到壓縮或拉伸后，若形變量還沒(méi)有來(lái)得及變化，則彈簧彈力不變。7.（2019臨川一中月考）如圖所示，a、b兩物體用兩根輕質(zhì)細(xì)線(xiàn)分別懸掛在天花板上，兩細(xì)線(xiàn)與水平方向夾角分別為60和45，a、b間拴接的輕質(zhì)彈簧恰好處于水平狀態(tài)，則下列判斷正確的是()8a.a、b的質(zhì)量之比為13b.a、b所受彈簧彈力大小之比為32c.快速撤去彈簧的瞬間，a、b的瞬時(shí)加速度大小之比為12d懸掛a、b的細(xì)線(xiàn)上拉力大小之比為12【參考答案】.c【命題意圖】本題考查受力分析、平衡條件、力的突變與彈簧彈力的

20、不變及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)?！窘忸}思路】分別隔離a、b兩物體，并對(duì)a、b兩個(gè)物體分別受力分析，畫(huà)出受力矢量圖，如圖所示。a、b都處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，對(duì)物體a：tan60=mag/f1，對(duì)物體b：tan45=mbg/f2，聯(lián)立解得：a、b的質(zhì)量之比為mamb=31，選項(xiàng)a錯(cuò)誤；對(duì)同一彈簧，各處的彈力大小相等，所以a、b所受彈簧彈力大小相等，即f1=f2，選項(xiàng)b錯(cuò)誤；對(duì)a物體，細(xì)線(xiàn)拉力t1=f1/cos60，對(duì)b物體，細(xì)線(xiàn)拉力t2=f2/cos45，聯(lián)立解得：t1：t2=cos45：cos60=2：1，選項(xiàng)d錯(cuò)誤；快速撤去彈簧的瞬間，物體a、b分別將以懸點(diǎn)為圓心做圓周運(yùn)動(dòng)，剛撤去彈簧的瞬間，將重力分

21、解為沿半徑和沿切線(xiàn)方向，沿半徑方向合力為零，合力沿切線(xiàn)方向，對(duì)a物體：由牛頓第二定律，magsin30=maaa，解得a物體的瞬時(shí)加速度aa=0.5g。對(duì)b物2體：由牛頓第二定律，mbgsin45=mbab，解得b物體的瞬時(shí)加速度ab=2g?？焖偌魯嗉?xì)線(xiàn)的瞬間，a、b的瞬時(shí)加速度大小之比為12,選項(xiàng)c正確。8.(2018臨沂檢測(cè))如圖所示，在傾角為30的光滑斜面上，物塊a、b質(zhì)量分別為m和2m。物塊a靜止在輕彈簧上面，物塊b用細(xì)線(xiàn)與斜面頂端相連，a、b緊挨在一起但a、b之間無(wú)彈力。已知重力加速度為g，某時(shí)刻把細(xì)線(xiàn)剪斷，當(dāng)細(xì)線(xiàn)剪斷瞬間，下列說(shuō)法正確的是()9a物塊a的加速度為0b物塊a的加速度為

22、c物塊b的加速度為0d物塊b的加速度為仍為f彈mg；剪斷細(xì)線(xiàn)瞬間，對(duì)a、b系統(tǒng)，加速度為：a13mgsin30f彈g23m33g3g2【參考答案】.b1f【名師解析】解析：剪斷細(xì)線(xiàn)前，彈簧的彈力：彈mgsin302mg，細(xì)線(xiàn)剪斷的瞬間，彈簧的彈力不變，即a和b的加速度均g為，故選b。9.（2018云南昭通五校聯(lián)考）如圖所示，在動(dòng)摩擦因數(shù)0.2的水平面上有一個(gè)質(zhì)量m1kg的小球，小球與水平輕彈簧及與豎直方向成45角的不可伸長(zhǎng)的輕繩一端相連，此時(shí)小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，且水平面對(duì)小球的彈力恰好為零在剪斷輕繩的瞬間(g取10m/s2)，下列說(shuō)法中正確的是()a小球受力個(gè)數(shù)不變b小球立即向左運(yùn)動(dòng)，且a8m/

23、s2c小球立即向左運(yùn)動(dòng)，且a10m/s2d若剪斷的是彈簧，則剪斷瞬間小球加速度的大小a10m/s2【參考答案】b【名師解析】在剪斷輕繩前，分析小球受力，小球受到重力、彈簧彈力和繩子拉力應(yīng)用平衡條件可得彈簧彈力fmgtan4510n剪斷輕繩的瞬間，彈簧彈力不變，重力不變，小球?qū)⑹艿剿矫娴膹椓湍Σ亮?，小球受力個(gè)數(shù)變化，選項(xiàng)a錯(cuò)誤；此時(shí)在豎直方向，水平面的彈力nmg，摩擦力為fn2n，小球水平向左的合力ffma，解得a8m/s2，選項(xiàng)b正確，c錯(cuò)誤；若剪斷的是彈簧，則剪斷瞬間小球仍然靜止，小球加速度的大小a0，選項(xiàng)d錯(cuò)誤10（2018吉林延邊名校檢測(cè)）如圖所示，質(zhì)量為4kg的物體a靜止在豎直的輕

24、彈簧上面。質(zhì)量為1kg的物體b用細(xì)線(xiàn)懸掛起來(lái)，a、b緊挨在一起但a、b之間無(wú)壓力。某時(shí)刻將細(xì)線(xiàn)剪斷，則細(xì)線(xiàn)剪斷瞬間，b對(duì)a的壓力大小為（取g=10m/s2）10a0nb8nc10nd50n【參考答案】b【名師解析】細(xì)線(xiàn)剪斷前，a、b緊挨在一起但a、b之間無(wú)壓力，彈簧彈力與物體a的重力平衡，彈力等于40n。細(xì)線(xiàn)剪斷瞬間，ab一起向下加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律，mag+mbg=（ma+mb）a，隔離a，設(shè)b對(duì)a的壓力大小為f，由牛頓第二定律，f+mag=maa，聯(lián)立解得：f=8n，選項(xiàng)b正確。【1年仿真原創(chuàng)】1本組照片記錄了一名騎車(chē)人因自行車(chē)前輪突然陷入一較深的水坑而倒地的過(guò)程下面是從物理的角度去解

25、釋此情境的，其中正確的是()a.這是因?yàn)樗永锏乃畬?duì)自行車(chē)前輪的阻力太大，而使人和車(chē)一起倒地的b.騎車(chē)人與自行車(chē)原來(lái)處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，車(chē)前輪陷入水坑后前輪立刻靜止，但人與車(chē)的后半部分由于慣性仍保持原有的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，因此摔倒c.因?yàn)樽孕熊?chē)的前輪陷入水坑后，自行車(chē)還能加速運(yùn)動(dòng)，所以人和車(chē)一起倒地了d.因?yàn)樽孕熊?chē)的前輪陷入水坑后，自行車(chē)的慣性立即消失，而人由于慣性將保持原有的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故人向原來(lái)的運(yùn)動(dòng)方向倒下了【參考答案】b【名師解析】騎車(chē)人因自行車(chē)前輪突然陷入一較深的水坑而倒地，其原因是:騎車(chē)人與自行車(chē)原來(lái)處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，車(chē)前輪陷入水坑后前輪立刻靜止，但人與車(chē)的后半部分由于慣性仍保持原有的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，因此摔

26、倒,選項(xiàng)b正確。2.如圖，a、b、c三個(gè)小球質(zhì)量均為m，a、b之間用一根沒(méi)有彈性的繩子連在一起，bc之間用輕彈簧栓接，用細(xì)線(xiàn)懸掛在天花板上，整個(gè)系統(tǒng)靜止。現(xiàn)將a上面的細(xì)線(xiàn)剪斷，使a的上端失去拉力，則在剪斷細(xì)線(xiàn)的瞬間，a、b、c三個(gè)小球的加速度分別是11a1.5g，1.5g，0bg，2g，0cg，g，gdg，g，0【參考答案】a【名師解析】剪斷細(xì)線(xiàn)前，由平衡條件可知，a上端的細(xì)線(xiàn)中拉力為3mg，ab之間細(xì)線(xiàn)中拉力為2mg，輕彈簧中拉力為mg。在剪斷細(xì)線(xiàn)的瞬間，輕彈簧中拉力不變，小球c所受合外力為零，c的加速度為零。ab小球被細(xì)線(xiàn)栓在一起，整體受到二者重力和輕彈簧向下的拉力，由牛頓第二定律，3mg=2ma，解得a=1.5g，選項(xiàng)a正確。3.如圖所示，在豎直平面內(nèi)，兩個(gè)相同的輕彈簧a和b，c是橡皮筋，他們的夾角均為120，已知a、b對(duì)小球的作用力均為f，此時(shí)小球平衡，c處于拉直狀態(tài)，己知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，則剪斷橡皮筋的瞬間，小球的加速度可能為()ag-ff方向豎直向下b-g方向豎直向上mmfc.0d.+g方向豎直向下m【參考答案】bc【名師解析】由于橡皮筋c只能提供向下的拉力，所以輕彈簧a和b對(duì)小球的作用力一定是拉力。橡皮筋可能被拉伸，設(shè)拉力為ft，由平衡條件可知，2fcos60=mg+ft，解得橡皮筋拉力ft=f-mg。剪斷橡皮筋的瞬間，小球所受合外力等于橡皮筋