习题课 牛顿运动定律的应用考点一牛顿第二定律的瞬时性1.瞬时加速度的求解方法牛顿第二定律是力的瞬时作用规律,加速度和力同时产生、同时变化、同时消失.分析物体在某一时刻的瞬时加速度,关键是分析该时刻前、后两个瞬间物体的受力情况及其变化特征,然后由牛顿第二定律求出瞬时加速度.2.轻绳、轻杆、轻弹簧、橡皮条四类模型的异同点【典例 1】 如图所示,质量为 m 的小球用水平弹簧系住,并用倾角为 30°的光滑木板 AB 托住,小球恰好处于静止状态.当木板 AB 突然向下撤离的瞬间,小球的加速度为( )A.大小为 g,方向竖直向下B.0C.大小为 g,方向水平向左D.大小为 g,方向垂直于木板向下[思路点拨] 物体在某一瞬间的加速度,由这一瞬间的合外力决定,因此,求解瞬时加速度的关键是对物体进行受力分析.由于弹簧两端连着物体,物体发生一段位移需要一定的时间,故木板撤离瞬间,弹簧弹力不变.[解析] 在未撤离木板时,小球受到重力 mg、弹簧的弹力 F 和木板的弹力 FN而静止,在撤离木板的瞬间,弹簧弹力的大小和方向均没有发生变化,而小球的重力是恒力,故此时小球受到重力 mg 和弹簧的弹力 F 两个力的作用,这两个力的合力与木板提供的弹力大小相等,方向相反,故此时加速度的方向垂直于木板向下,进一步计算可知选项 D 正确.[答案] D1刚性绳或杆是一种不发生明显形变就能产生弹力的物体,若剪断或脱离后,其弹力立即消失,即拉力可突变.2轻弹簧或橡皮条两端接有物体发生形变时,形变恢复需要较长时间,在瞬时问题中,其弹力的大小往往可以看成不变,即此时弹簧弹力不能突变.1.(1)如图甲所示,A、B 间用细绳连接并将 A 球用细绳悬挂在天花板上,剪断悬挂 A球的细绳的瞬间,A、B 的加速度分别为多大?方向如何?(2)若悬挂 A 球的细绳改为轻弹簧,如图乙所示,如果把 A、B 之间的细绳剪断,则A、B 两球的瞬时加速度各是多少?方向如何?(设 A、B 两球质量相等)[解析] (1)剪断悬挂 A 球的细绳的瞬间,A、B 间细绳的拉力发生突变,使 A、B 两球以共同的加速度下落,a==g,方向竖直向下.(2)当两球均静止时受力分析如图所示,由物体的平衡条件可得 F1′=mBg,F2=F1+mAg,而 F1=F1′,故 F2=(mA+mB)g,当剪断 A、B 之间的细绳时,F1、F1′变为 0,F2不变,所以 aA==g,方向竖直向上,aB==g,方向竖直向下.[答案] (1)aA=g aB=g 方向均竖直向...