【文档说明】运动和力的关系 专题17.docx,共(5)页,254.976 KB,由小赞的店铺上传
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专题17瞬时加速度问题授课提示:对应学生用书25页1.(多选)如图所示,三个完全相同的小球甲、乙、丙,甲、乙两球用轻绳连接,乙、丙两球用轻弹簧连接,甲球用轻绳与天花板连接,甲、乙、丙三球位于同一竖直线上且均处于静止状态,重力加速度为g,弹簧始终在弹性限度内,将天花板与甲
球间轻绳剪断瞬间,三个小球的加速度大小为()A.a甲=gB.a甲=1.5gC.a乙=2gD.a丙=0答案:BD解析:甲、乙、丙三球位于同一竖直线上且处于静止状态,天花板与甲球间轻绳剪断瞬间,由于弹簧弹力不能突变,所
以丙球受到的合力仍然为0,则a丙=0,D正确;以甲、乙两球整体为研究对象,受重力和弹簧向下的拉力作用,由牛顿第二定律得3mg=2ma,解得a甲=a乙=1.5g,A、C错误,B正确.2.如图所示,质量分别为2m、m的物块A和B通过一轻弹簧连接,并放置于倾
角为θ的光滑固定斜面上,用一轻绳一端连接B,另一端固定在墙上,绳与斜面平行,物块A和B静止.突然剪断轻绳的瞬间,设A、B的加速度大小分别为aA和aB(弹簧在弹性限度内,重力加速度为g),则()A.aA=0
,aB=1.5gsinθB.aA=0,aB=gsinθC.aA=0,aB=3gsinθD.aA=aB=gsinθ答案:C解析:剪断细绳前细绳的拉力FT=3mgsinθ,剪断细绳的瞬间,弹簧的弹力不能突变,则此时A受力不变,加速度仍然
为零,即aA=0,小球B受合力大小为FT,则加速度aB=FTm=3gsinθ,C正确.3.[2024·陕西省汉中市第四次联考]如图所示,细绳OA一端系在小球上,另一端固定在斜面天花板上,轻质弹簧一端与小球连接,另一端固定在竖直墙上的B点,平衡时细绳
OA垂直于天花板,弹簧恰好水平.重力加速度大小为g,将细绳OA剪断的瞬间,小球的加速度大小为()A.0B.gC.gcosθD.gsinθ答案:D解析:小球受重力、细绳OA斜向上的拉力及弹簧的弹力作用,细绳O
A中的拉力大小为T=mgsinθ,将细绳剪断的瞬间重力及弹簧的弹力均不变,所以小球的加速度沿AO方向、大小为a=Tm=gsinθ,D正确.4.如图所示,质量分别为m、2m的球A、B由轻质弹簧相连后再用细
线悬挂在正在竖直向上做匀加速运动的电梯内,细线中的拉力为F,此时突然剪断细线,在线断的瞬间,弹簧的弹力大小和小球A的加速度大小分别为()A.2F3,2F3m+gB.F3,2F3m+gC.2F3,F3m+gD.F3,F3
m+g答案:A解析:剪断细线前,设弹簧弹力为FT,整体:F-3mg=3ma,B球:FT-2mg=2ma,解得:FT=23F.剪断细线瞬间,弹簧弹力FT不变,A球:mg+FT=maA,解得aA=2F3m+g,故选A.5.儿童蹦极蹦床装置如图所示,先给小朋友绑上安全带,再将两根完全相同的弹性绳固定在小
朋友身上,每根弹性绳的自然长度为L0,弹性绳上端两固定点等高且间距为95L0.当小朋友静止在空中时,弹性绳与竖直方向的夹角为53°,用力向下拉小朋友使其恰好与蹦床接触,此时弹性绳与竖直方向的夹角为37°.弹性
绳遵循胡克定律,小朋友可视为质点,忽略弹性绳质量及空气阻力,重力加速度为g,sin53°=0.8,sin37°=0.6,则撤去拉力的瞬间,小朋友的加速度大小为()A.163gB.133gC.83gD.53g答案:B解析:设弹性绳的劲度系数为k,小朋友的质量为m,当小朋友静止在空中时,每
根弹性绳的伸长量x1=910L0sin53°-L0=18L0,由物体的平衡条件得2kx1cos53°=mg,撤去拉力的瞬间,每根弹性绳的伸长量x2=910L0sin37°-L0=12L0,由牛顿第二定律得2kx2cos37°-mg=ma,解得小朋友的加速度
大小为a=133g,B正确.6.如图所示,物块1、2间用刚性轻质杆连接,物块3、4间用轻质弹簧相连,物块1、3质量为m,物块2、4质量为M,两个系统均置于水平放置的光滑木板上,并处于静止状态.现将两木板沿水平方向突然抽出,设抽出后的瞬间,物
块1、2、3、4的加速度大小分别为a1、a2、a3、a4.重力加速度大小为g,则有()A.a1=a2=a3=a4=0B.a1=a2=a3=a4=gC.a1=a2=g,a3=0,a4=m+MMgD.a1=g,a2=m+MMg,a3=0,a4=m+MMg答案:C解析:当1与2下的板抽出后,1、2一
块做自由落体运动,加速度为g,此时连接1与2间的杆无弹力;3与4下方的板抽出瞬间,弹簧的形变量还未变化,此时弹簧弹力与没抽出板时的弹力相同,故3受力仍平衡,加速度为零,4的加速度为:a4=m+MMg.由上分析知C对.7.[2024·山西省晋
中市质检]如图所示,A、B、C、D、E、F六个小球分别用弹簧、细绳和细杆连接,挂于水平天花板上,若某一瞬间同时在a、b、c处将悬挂的细绳剪断,比较各球下落瞬间的加速度,下列说法中正确的是()A.C、D、E、F球的加速度均为gB.A球的加速度为2g,B球的加速度为gC.所有小球都以g的加速度下落D
.E球的加速度大于F球的加速度答案:A解析:剪断细绳的瞬间,绳子和细杆的弹力发生突变,突变为零,小球做自由落体运动,加速度为重力加速度,C、D、E、F球的加速度均为g,A正确,D错误;剪断细绳的瞬间,弹簧的弹力不发生突变,对A球有aA=
mg+Fm=mg+mgm=2g,对B球有aB=F-mgm=0,B、C错误.