专题17牛顿第二定律的瞬时性-2023届高三物理一轮复习重难点逐个突破

专题17 牛顿第二定律的瞬时性 加速度与合外力具有瞬时对应关系，二者总是同时产生、同时变化、同时消失，具体可简化为以下两种模型： 1. 轻绳、轻杆和接触面:不发生明显形变就能产生弹力，剪断或脱离后，不需要时间恢复形变，弹力立即消失或改变，一般题目中所给的轻绳、轻杆和接触面在不加特殊说明时，均可按此模型处理. 2. 弹簧、蹦床和橡皮筋:当弹簧的两端与物体相连时，由于物体有惯性，弹簧的长度不会发生突变，所以在瞬时性问题中，其弹力的大小认为是不变的，即此时弹簧的弹力不突变. 1．(多选)如图所示，甲乙两图、两球质量相等，图甲中、两球用轻质杆相连，图乙中、两球用轻质弹簧相连，均用细绳悬挂在天花板下处于静止状态，则在两细绳烧断的瞬间（　　） A．图甲中轻杆的作用力为零 B．图甲中两球的加速度一定相等 C．图乙中两球的加速度一定相等 D．图甲中球的加速度是图乙中球加速度的一半 2．如图所示，一小球用绳OA和OB拉住，OA水平，OB与水平方向成60°角。则（　　） A．剪断OB瞬间，小球的加速度为g，方向竖直向下 B．剪断OB瞬间，小球的加速度为gcos60°，方向水平向左 C．剪断OA瞬间，小球的加速度为gtan60°，方向竖直向下 D．剪断OA瞬间，小球的加速度为gsin60°，方向水平向左 3．(多选)如图所示，两个质量分别为m1＝4kg、m2＝2kg的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧秤连接。两个大小分别为F1＝32N、F2＝20N的水平拉力分别作用在m1、m2上，则达到稳定状态后，下列说法正确的是（　　） A．弹簧秤的示数是28N B．弹簧秤的示数是24N C．在突然撤去F2的瞬间，m2的加速度大小为12m/s2 D．在突然撤去F1的瞬间，m1的加速度大小为8m/s2 4．(多选)水平面上有一质量m=2kg的小球，小球与左端固定的水平轻弹簧及上端固定的不可伸长的轻绳相连，如图所示，此时小球处于静止状态，且水平面对小球的弹力恰好为零，轻绳与竖直方向成θ=45°角。已知小球与水平面间的动摩擦因数为μ=0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10 m/s2。下列说法正确的是（　　） A．若剪断轻绳，则剪断的瞬间轻弹簧的弹力大小为20N B．若剪断轻绳，则剪断的瞬间小球的加速度大小为8m/s2，方向向左 C．若剪断弹簧，则剪断的瞬间小球的加速度大小为10m/s2，方向向右 D．若剪断弹簧，则剪断的瞬间小球的加速度为零 5．（2020·全国·高三专题练习）物块A1、A2的质量均为m，B1、B2的质量均为2m，A1、A2用一轻杆连接，B1、B2用轻质弹簧连接。两个装置都放在水平的支托物M上，处于平衡状态，如图所示。今突然迅速地撤去支托物M，在除去支托物的瞬间，A1、A2加速度分别为a1和a2，B1、B2的加速度分别为a1′和a2′，则（　　） A．a1=0，a2=2g，a1′=0，a2′=2g B．a1=0，a2=2g，a1′=g，a2′=2g C．a1=g，a2=g，a1′=0，a2′=2g D．a1=g，a2=g，a1′=g，a2′=g 6．（2022·重庆·西南大学附中高一期末）(多选)如图所示，质量都为的，两物块，用一轻弹簧相连，将用轻绳悬挂于天花板上，用一木板托住物块。调整木板的位置，当系统处于静止状态时，悬挂物块的悬绳恰好伸直且没有拉力，此时轻弹簧的形变量为。突然撤去木板，物体运动过程中，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为。则下列说法正确的是（　　） A．撤去木板瞬间，物块的加速度大小为 B．撤去木板瞬间，物块的加速度为0 C．撤去木板后，物块向下运动时速度最大 D．撤去木板后，物块向下运动时速度最大 7．（2022·浙江省浦江中学高一阶段练习）如图所示，质量为m的小球用一水平轻弹簧系住，并用倾角为53°的光滑木板AB托住，小球恰好处于静止状态，在木板AB突然向下撤离的瞬间，（，）小球的加速度为（　　） A．0 B．大小为g，方向竖直向下 C．大小为，方向垂直木板指向右下方 D．大小为，方向垂直木板指向右下方 8．（2021·河南·模拟预测）(多选)如图所示，A、B两球质量相等，光滑斜面的倾角为θ，甲图中，A、B两球用轻质弹簧相连，乙图中，A、B两球用轻质杆相连，系统静止时，挡板C与斜面垂直，弹簧、轻杆均与斜面平行，则在突然撤去挡板的瞬间有（　　） A．两图中两球的加速度均为gsinθ B．两图中A球的加速度均为零 C．图乙中轻杆的作用力一定为零 D．图甲中B球的加速度是图乙中B球加速度的2倍 9．（2022·江苏·南通市海门四甲中学高二期中）如图所示，在倾角为θ=30°的光滑固定斜面上，物块A、B质量均为m。物块A静止在轻弹簧上端，物块B用细线与斜面顶端相连，A、B靠在一起，但A、B之间无弹力。已知重力加速度为g，某