「例1(2013·言林模拟)在动摩擦因数u =0的水平面上有一个质量为m=2kg的小mOm 球,小球与水平轻弹簧及与竖直方向成0=图3-2-3 45°角的不可伸长的轻绳一端相连,如图3-2-3所示,此时小 球处于静止平衡状态,且水平面对小球的弹力恰好为零。当剪断 轻绳的瞬间,取g=10m/s2,以下说法正确的是 A.此时轻弹簧的弹力大小为20N B.小球的加速度大小为8m/2,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/2, 方向向右 D.若剪断弹簧,则剪断的瞬间小球的加速度为0 MYKONGLONG
[例1] (2013·吉林模拟)在动摩擦因数μ =0.2的水平面上有一个质量为m=2 kg的小 球,小球与水平轻弹簧及与竖直方向成θ= 45°角的不可伸长的轻绳一端相连,如图3-2-3所示,此时小 球处于静止平衡状态,且水平面对小球的弹力恰好为零。当剪断 轻绳的瞬间,取g=10 m/s2,以下说法正确的是 ( ) A.此时轻弹簧的弹力大小为20 N B.小球的加速度大小为8 m/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10 m/s2 , 方向向右 D.若剪断弹簧,则剪断的瞬间小球的加速度为0 图3-2-3
审题指导]剪断轻绳时,弹簧的弹力不能瞬间发生 变化。剪断弹簧时,绳上的拉力在瞬间发生变化。 「尝试解题]因为未剪断轻绳时水平面对小球的弹力 为零,小球在绳没有断时受到轻绳的拉力F和弹簧的弹力 F作用而处于平衡状态。依据平衡条件得:竖直方向有 F1c0sO=mg,水平方向有Fsinθ=F。解得轻弹黉的弹力 为F= motan MYKONGLONG
[审题指导] 剪断轻绳时,弹簧的弹力不能瞬间发生 变化。剪断弹簧时,绳上的拉力在瞬间发生变化。 [尝试解题] 因为未剪断轻绳时水平面对小球的弹力 为零,小球在绳没有断时受到轻绳的拉力FT和弹簧的弹力 F作用而处于平衡状态。依据平衡条件得:竖直方向有 FT cos θ=mg,水平方向有FT sin θ=F。解得轻弹簧的弹力 为F=mgtan
θ=20N,故选项A正确。剪断轻绳后小球在竖直方向仍 平衡,水平面支持力与小球所受重力平衡,即F=mg; 由牛顿第二定律得小球的加速度为a=FFN= 20-0.2×20 2 m/s2=8ms2,方向向左,选项B正确。当剪 断弹簧的瞬间,小球立即受地面支持力和重力作用,且二 力平衡,加速度为0,选项C错误、D正确。 「答案]ABD MYKONGLONG
θ=20 N,故选项 A 正确。剪断轻绳后小球在竖直方向仍 平衡,水平面支持力与小球所受重力平衡,即 FN=mg; 由牛顿第二定律得小球的加速度为 a= F-μFN m = 20-0.2×20 2 m/s2=8 m/s 2,方向向左,选项 B 正确。当剪 断弹簧的瞬间,小球立即受地面支持力和重力作用,且二 力平衡,加速度为 0,选项 C 错误、D 正确。 [答案] ABD
规律总结]:::::::: 在求解瞬时性问题时应注意: (1)物体的受力情况和运动情况是时刻对应的,当外界 因素发生变化时,需要重新进行受力分析和运动分析。 (2)加速度可以随着力的突变而突变,而速度的变化需 要一个过程的积累,不会发生突变 MYKONGLONG
在求解瞬时性问题时应注意: (1)物体的受力情况和运动情况是时刻对应的,当外界 因素发生变化时,需要重新进行受力分析和运动分析。 (2)加速度可以随着力的突变而突变,而速度的变化需 要一个过程的积累,不会发生突变
考点二动力学的两类基本问题分析 1物体运动性质的判断方法 (1)明确物体的初始运动状态(U) (2)明确物体的受力情况(F合)。 (3)根据物体做各种性质运动的条件即可判定物体的 运动情况、加速度变化情况及速度变化情况。 2.两类动力学问题的解题步骤 (1)明确研究对象。根据问题的需要和解题的方便, 选出被研究的物体。研究对象可以是某个物体,也可以 是几个物体构成的系统。 MYKONGLONG
动力学的两类基本问题分析 1.物体运动性质的判断方法 (1)明确物体的初始运动状态(v0 )。 (2)明确物体的受力情况(F合)。 (3)根据物体做各种性质运动的条件即可判定物体的 运动情况、加速度变化情况及速度变化情况。 2.两类动力学问题的解题步骤 (1)明确研究对象。根据问题的需要和解题的方便, 选出被研究的物体。研究对象可以是某个物体,也可以 是几个物体构成的系统