15 瞬时性问题和连接体问题—2021届高中物理一轮复习课件

4．一列横波在x轴上沿正方向传播，A、B为x轴上相距为20m两点，A在波峰时，B恰在平衡位置，经过△t＝5s，且 T＜△t＜2T，A在波谷，B仍在平衡位置，求：（1）波长λ；（2）周期T；（3）可能的波速． 每日一题 2021高考总复习 第二单元 课时3 瞬时性问题和连接体问题 2 瞬时问题 一 考点巧讲 1.牛顿第二定律瞬时性的“两种”模型 (1)轻绳、轻杆(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,恢复形变不需要时间，弹力可以突变。 (2)弹簧、跳床(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，弹力不可突变。 2..瞬时问题的解题步骤 (1)剪断前对物体受力分析，根据平衡条件或牛顿第二定律列方程求解各力。 (2)剪断瞬间根据突变情况求出剪断后的合力，根据牛顿第二定律求剪断瞬间加速度。 4 1.如图所示，一根轻弹簧和一根细线共同拉住一个质量为m的小球，平衡时细线是水平的，弹簧与竖直方向的夹角是θ．若突然剪断细线，则在刚剪断的瞬间：（1）弹簧拉力的大小；（2）小球加速度的大小；（3）方向. 考点巧讲   拓展：若剪断弹簧瞬间？ 5 考点巧讲 2.如图所示，物块a、b和c的质量相同，a和b、b和c之间用完全相同的轻弹簧 S1和S2相连，通过系在a上的细线悬挂于固定点O；整个系统处于静止状态；现将 细绳剪断，将物块a的加速度记为a1，S1和S2相对原长的伸长量分别为△l1和△l2， 重力加速度大小为g，在剪断瞬间（　　） A．a1＝2g B．a1＝g C．△l1＝2△l2 D．△l1＝△l2 C 6 考点巧讲 3.如图所示，弹簧一端固定在天花板上，另一端连一质量M＝2kg的秤盘，盘内放一个质量m＝1kg 的物体，秤盘在竖直向下的拉力F作用下保持静止，F＝30N，当突然撤去外力F的瞬时，关于物体的状态和物体对秤盘的压力说法正确的是 （g＝10m/s2）（　　） A．物体处于平衡状态 B．物体处于失重状态 C．物体对盘底的压力为10N D．物体对盘底的压力为20N D 7 考点巧讲 4.如图所示，吊篮P悬挂在天花板上，与吊篮质量相等的物体Q被固定在吊篮中的轻弹簧托住，当悬挂吊篮的细绳烧断的瞬间，吊篮P和物体Q的加速度大小分别是（　　） A．ap＝aq＝g B．ap＝2g，aq＝g C．ap＝g，aq＝2g D．aP＝2g，aQ＝0 D 8 考点巧讲 5.如图所示，A、B、C三球的质量均为m，轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A球相连，A、B间由一轻质细线连接，B、C间由一轻杆相连．倾角为θ的光滑斜面固定在地面上，弹簧、细线与轻杆均平行于斜面，初始系统处于静止状态，细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是（　 　） A．A球的加速度沿斜面向上，大小为gsinθ B．C球的受力情况未变，加速度为0 C．B、C两球的加速度均沿斜面向下，大小均为gsinθ D．B、C之间杆的弹力大小为0 CD 9 考点巧讲 6.如图所示，在动摩擦因数μ＝0.2的水平面上，质量m＝2kg的物块与水平轻弹 簧相连，物块在与水平方向成θ＝45°角的拉力F作用下处于静止状态，此时水平 面对物块的弹力恰好为零，g取10m/s2，以下说法正确的是（　　） A．此时轻弹簧的弹力大小为20N B．当撤去拉力F的瞬间，物块的加速度大小为10m/s2，方向向左 C．若剪断弹簧，则剪断的瞬间物块的加速度大小为8m/s2，方向向右 D．若剪断弹簧，则剪断的瞬间物块的加速度为0 A 考点巧讲 二 连接体问题 1.连接体的运动特点 轻绳——轻绳在伸直状态下,两端的连接体沿绳方向的速度一定相等。 轻杆——轻杆平动时,连接体具有相同的平动速度;轻杆转动时,连接体具有相同的角速度,而线速度与转动半径成正比。 轻弹簧——在弹簧发生形变的过程中,两端连接体的速度不一定相等;在弹簧形变量最大时,两端连接体的速率相等。 10 考点巧讲 2.处理连接体问题的方法 （1）已知外力求内力 先整体求共同加速度，再隔离求内力。 （2）已知内力求外力 先隔离求加速度，再整体求外力。 3.整体法和隔离法受力物体的选取原则 （1）整体法：各物体加速度相同。 （2）隔离法：隔离受力个数少或已知力多的物体。 二 连接体问题 11 考点巧讲 二 连接体问题 4.求解内力的方法---力按质量分配原理 （1）条件： a.两物体沿外力方向共同运动，具有共同加速度； b.物体与地面动摩擦因数均相同（包括光滑）。 （2）力按质量分配原理 质量