牛頓第二定律應(yīng)用-輕繩與彈簧受力特點模型例題.ppt

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1、 牛頓運動定律的應(yīng)用 ----輕繩、輕彈簧的受力特點 1、 彈簧、橡皮繩：發(fā)生的是 顯著 形變彈力 --不能 突變 形變大，恢復(fù)時間長，恢復(fù)時間不能忽略 2、 輕繩：發(fā)生的是 微小 形變彈力 ----可以 突變 形變小，恢復(fù)時間短，恢復(fù)時間可以忽略 輕繩、輕彈簧的受力特點 A B 例 1、 如圖所示 , 質(zhì)量分別為 mA=2m、 mB=m 的 A、 B兩物體用一段輕彈簧連接，另用一細 繩將 A物體懸掛起來 , 待靜止后 , 將細繩突然剪 斷的瞬間 A、 B兩物體的加速度各是多少？ 解決瞬時問題要注意分析

2、： 變化前后的受力情況 , 弄清哪些力發(fā)生突變， 哪些力是非突變力。 T A F 2mg 斷前： B mg F A F 2mg 斷后： B mg F A B 例 2. 質(zhì)量均為 m的 A、 B兩球之間系著一根不計質(zhì)量的輕彈簧， 放在光滑水平臺面上， A求緊靠著墻壁，現(xiàn)用力 F將 B球向左推壓 彈簧，平衡后，突然將力 F撤去的瞬間， A、 B球的加速度如何？ 0Aa m Fa B A B F A N kx B kx F 解：撤去 F前， A、 B球受力 分析如圖所示撤去 F瞬間， F立即消失，而彈簧彈力不 能突變根據(jù)牛頓第二定律 有 分析問題在某一時刻的瞬時加速度，關(guān)鍵是分析瞬時前后

3、的 受力情況及其變化先看不變量，再看變化量；加速度與合 外力瞬時一一對應(yīng) B kx 例 3、 如圖所示， A、 B球的質(zhì)量相等，彈簧 的質(zhì)量不計，傾角為 的斜面光滑，系統(tǒng)靜 止時，彈簧與細線均平行于斜面，在細線 被燒斷的瞬間， A、 B的加速度是多少 解析 對 A、 B兩球在細線燒斷前、后的瞬 間分別受力分析如圖所示 細線燒斷瞬間，彈簧還未形變，彈簧彈力 與原來相等， B球受力平衡， mgsin kx 0， 即 aB 0， A球所受合力為 mgsin kx maA即： 2mgsin maA，解得 aA 2gsin 練習(xí)、 如圖所示，質(zhì)量分別為 m、 M物塊 A、 B間

4、用輕質(zhì)彈 簧相連，兩個系統(tǒng)均置于水平放置的光滑木板 C上，并處于靜 止狀態(tài)現(xiàn)將木板 C沿水平方向突然抽出，設(shè)抽出后的瞬間， 物塊 A、 B的加速度大小 aA=___, aB=_____ C B A 解析 在抽出木板的瞬時，物塊 A 、 B 間的輕彈簧 的形變還來不及改變，此時彈簧對 A 向上的彈力大 小和對物塊 B 向下的彈力大小仍為 mg ，因此物塊 A 滿足 mg F ， a A 0 ；由牛頓第二定律得物塊 B 滿足 a B F Mg M M m M g 【 小結(jié) 】 處理瞬時問題時要注意以下幾點： 1、力和加速度的瞬時對應(yīng)性是高考的重點。物體的受 力情況應(yīng)符合物體的運動狀態(tài)，當外界因素發(fā)生變化 ( 如撤力、變力、斷繩等 )時，需重新進行運動分析和受 力分析，切忌想當然。 2、細繩彈力可以發(fā)生突變而彈簧彈力不能發(fā)生突變， 將變化前后受力 進行對比，把握好兩類彈力的變化 特點。 再 見！