必须弄清牛顿第二定律的瞬时性

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1、必须弄清牛顿第二定律的瞬时性1、如图 2（a）所示，一质量为 m 的物体系于长度分别为L1、L 2的两根细线上，L 1的一端悬挂在天花板上，与竖直方向夹角为 ，L 2水平拉直，物体处于平衡状态。现将 L2线剪断，求剪断瞬时物体的加速度。（l）下面是某同学对该题的一种解法：分析与解：设 L1线上拉力为 T1，L 2线上拉力为 T2， 重力为mg，物体在三力作用下保持平衡,有T1cosmg， T 1sinT 2， T 2mgtan剪断线的瞬间，T 2突然消失，物体即在 T2反方向获得加速度。因为 mg tanma，所以加速度 ag tan，方向在 T2反方向。你认为这个结果正确吗？请对该解法作出评

2、价并说明理由。（2）若将图 2(a)中的细线 L1改为长度相同、质量不计的轻弹簧，如图 2(b)所示，其他条件不变，求解的步骤和结果与（l）完全相同，即 ag tan，你认为这个结果正确吗？请说明理由。分析与解：（1）错。因为 L2被剪断的瞬间，L 1上的张力大小发生了变化。剪断瞬时物体的加速度 a=gsin.（2）对。因为 L2被剪断的瞬间，弹簧 L1的长度来不及发生变化，其大小和方向都不变。2、如图 22 所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为 F的拉力作用，而左端的情况各不相同： 中弹簧的左端固定在墙上， 中弹簧的左端受大 1 2小也为 F 的拉力作用， 中弹簧的

3、左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动， 中弹簧 3 4的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动。若认为弹簧的质量都为零，以L1、L 2、L 3 、L 4 依次表示四个弹簧的伸长量，则有：AL 2L1; B. L4L3;CL 1L3; D. L2=L4.错解：由于 中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动，而 中弹簧的 4 3左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动，所以有 L4L3，即 B 选项正确。分析纠错：笔者看到这道试题以后，对高考命题专家是佩服得五体投地！命题者将常见的四种不同的物理情景放在一起，让学生判别弹簧的伸长量的大小，不少学生不加思考的选择 B 答案。没有良好思维习惯

4、的学生是不能正确解答本题的。这正是命题人的独具匠心！本题实际上就是判断四种情景下弹簧所受弹力的大小。由于弹簧的质量不计，所以不论弹簧做何种运动，弹簧各处的弹力大小都相等。因此这四种情况下弹簧的弹力是相等，即四个弹簧的伸长量是相等。只有 D 选项正确。3、蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目。一L1L2图 2(b)L1L2图 2(a)个质量为 60kg 的运动员，从离水平网面 3.2m 高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面 5.0m 高处。已知运动员与网接触的时间为 1.2s。若把在这段时间内网对运动员的作用力当作恒力处理，求此力的大小。 （g=10m/

5、s 2）错解：将运动员看质量为 m 的质点，从 h1 高处下落，刚接触网时速度的大小 （向下） ， 弹跳后到达的高度为 h2，刚离网时速度的大小 112ghV（向上） ，速度的改变量 （向上） ， 以 a 表示加速度，21V表示接触时间，则 ， 接触过程中运动员受到向上的弹力 F。由牛顿第二定律，ttaV， 由以上五式解得， ， 代入数值得： 。maFtghmF12 N90分析纠错：接触过程中运动员受到向上的弹力 F 和重力 mg,由牛顿第二定律， 由以上五式解得， ， 代入数值得：g tg12NF1503一个质量可忽略不计的降落伞，下面吊一个很轻的弹簧测力计，测力计下面挂一个质量为 10kg

6、 的物体。降落伞在下降过程中受到的空气阻力为 30N，则此过程中测力计的示数为（取 g=10m/s2）A130N B30N C70N D100N4如图 25 所示，一个铁球从竖立在地面上的轻弹簧正上方某处自由下落，接触弹簧后将弹簧压缩。在压缩的全过程中，弹簧均为弹性形变，那么当弹簧的压缩量最大时:A球所受合力最大，但不一定大于重力值B球的加速度最大，且一定大于重力加速度值C球的加速度最大，有可能小于重力加速度值D球所受弹力最大，且一定大于重力值。5、放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力 F 的作用，F 的大小与时间 t的关系和物块速度 V 与时间 t 的关系如图 27、28 所示。取

7、重力加速度 g=10m/s2.由此两图线可以求得物块的质量 m 和物块与地面之间的动摩擦因数 分别为：Am=0.5kg,=0.4;B. m=1.5kg,=2/15;C. m=0.5kg,=0.2;D. m=1.0kg,=0.2.6、一航天探测器完成对月球的探测任务后，在离开月球的过程中，由静止开始沿着与月球表面成一倾斜角的直线飞行，先加速运动，再匀速运动探测器通过喷气而获得推动力以下关于喷气方向的描述中正确的是A探测器加速运动时，沿直线向后喷气 B.探测器加速运动时，竖直向下喷气C.探测器匀速运动时，竖直向下喷气 D.探测器匀速运动时，不需要喷气如图 30 所示，弹簧秤外壳质量为 m0，弹簧及

8、挂钩的质量忽略不计，挂钩吊着一重物质量为 m，现用一方向竖直向上的外力 F 拉着弹簧秤，使其向上做匀加速运动，则弹簧秤的读数为：图 25t/sF/N0 2 4 6 8123图 27t/sV/m.s-10 2 4 6 824图 28A.mg; B. ; C. ; D.mg0F0Fm07、如图所示，光滑水平地面上木块 A 和 B 在水平推力 F 作用下，以加速度 a 作匀加速直线运动。木块 A 和 B 质量分别为 m1 和 m2，两者之间用轻质弹簧相连。某时刻撤去外力 F，则该瞬间 A 的加速度 a1 和 B 的加速度 a2 分别为（以运动方向为正方向） （ ）A. 021B. a,C. m21D

9、. 2121,maa8、如图所示，竖直光滑杆上套有一个小球和两根弹簧，两弹簧的一端各与小球相连，另一部分用销钉 M、N 固定于杆上，小球处于静止状态。设拔去销钉 M 的瞬间，小球加速度的大小为 12 m/s2，若不拔去销钉 M 而拔去销钉 N 瞬间，小球的加速度可能是（g 取 10m/s2） （ ）A. 22m/s2，竖直向上。 B. 22m/s2，竖直向下。C. 2m/s2， 竖直向上。 D. 2m/s2， 竖直向下。9、在光滑水平面上，有一个物体同时受到两个水平力 F1与 F2的作用，在第 1s 内物体保持静止状态。若两力 F1、 F2随时间的变化如图 3 所示。下列说法正确的有（ ）A.

10、物体在第 2s 内做加速运动，加速度大小逐渐减小，速度逐渐增大 B.物体在第 3s 内做加速运动，加速度大小逐渐减小，速度逐渐增大 C.物体在第 4s 内做加速运动，加速度大小逐渐减小，速度逐渐增大D.物体在第 6s 末加速度为零，运动方向与 F1方向相同。10、把一钢球系在一根弹性绳的一端，绳的另一端固定在天花板上，先把钢球托起如图所示，然后放手。若弹性绳的伸长始终在弹性限度内，关于钢球的加速度 a、速度 v 随时间 t变化的图象，下列说法正确的是（ ）Fm0m图30F1F2O t/s1234567F/N图 3AA、图 b 表示 at 图象，图 a 表示 vt 图象；B、图 b 表示 at

11、图象，图 c 表示 vt 图象；C、图 d 表示 at 图象，图 c 表示 vt 图象；D、图 d 表示 at 图象，图 a 表示 vt 图象。11、在粗糙水平面上静放着一个质量为 m 的物体，已知该物体与水平面之间的动摩擦因数为 （在计算时可认为最大静摩擦力与滑动摩擦力的数值相等） 。现对该物体施加一个水平方向的变力 F，其量值特点是：F=2 mg 且作用 t0 时间；F= mg 且作用 t0 时间；F=0 （即停止作用或不作用）历时 t0。若此外力 F 按以下顺序作用，则使该物体在 3t0 时间内所发生的位移最大和在 3t0 末时刻速度最大的情况分别是（ ）A； B； C； D；12、如图

12、甲所示，质量为 m的物体放在轻弹簧上静止不动，当用力 F 使其竖直向上作匀加速直线运动，在图乙所示的四个图象中，哪个能反映在物体脱离弹簧前的过程中，力 F 随时间 t 变化的规律（ ）13、如图所示，质量为 M 的无下底的木箱顶部用一轻弹簧悬挂质量均为 m(Mm)的 D、B 两物体，箱子放在水平地面上，平衡后剪断D、B 间的连线，此后 D 将做简谐运动。当 D 运动到最高点时，木箱对地面的压力为（ ）AMg B(M m ) gC(M + m) g D(M + 2m) g14、如右图所示，两轻质弹簧和质量均为 m 的外壳组成甲、乙两个弹簧秤。将提环挂有质量为 M 的重物的乙秤倒钩在甲的挂钩上，某

13、人手提甲的提环，向下做加速度 a = 0.25 g 的匀减速运动。则下列说法正确的是（ ）A甲的示数为 1.25 (M + m) gB甲的示数为 0.75 (M + m) gC乙的示数为 1.25 MgD乙的示数为 0.75 Mg15、如图所示，在原来静止的木箱内，放有 A 物体，A 物体被伸长的弹簧拉住且静止。现发现物体 A 被拉动，木箱的运动情况可能是（ ）A、加速下降 B、减速上升 C、匀速向右运动 D、加速向左运动物体 A 的质量为 lkg，置于水平地面上，物体与地面的动摩擦因数为 = 0. 2从 t = 0 开始物体以一定初速度 0 向右滑行的同时，受到一个水平向左的恒力 F = 1

14、N 的作用，则能反映物体受到的摩擦力 Ff 随时间变化的图像是下图中的哪一个?(取向右为正方向，g =10m/s 2)( )。 16、如图 34 所示，竖直光滑杆上套有一个小球和两根弹簧，两弹簧的一端各与小球相连，另一端分别用销钉 M、N 固定于杆上，小球处于静止状态，设拔去销钉 M 瞬间，小球加速度的大小为 12 m /s2，若不拔去销钉 M 而拔去销钉 N 瞬间，小球的加速度可能是（取 g=10m /s2） （ ）A. 22 m /s2，竖直向上 B. 22 m /s2，竖直向下 C. 2 m /s2，竖直向上 D. 2 m /s2，竖直向下17、质量为 m 的物体放在 A 处的地平面上，

15、用竖直向上的力 F 拉物体，物体的加速度 a 与拉力 F 的关系图线如图 7 中 A 所示，质量为 的另一物体在 B 地做类似实验，得 a F 的关系如图中 B 所示，A 、B 两线的延长线交 Oa 轴于同一点，设两地的重力加速度分别为 g 和 ，由图可知 （ ）A m 18、如图 a 所示，水平面上质量相等的两木块 A、B 用一轻弹簧相连接，整个系统处于平衡状态。现用一竖直向上的力 F 拉动木块 A，使木块 A 向上做匀加速直线运动，如图 b 所示。研究从力 F 刚作用在木块 A 的瞬间到木块 B 刚离开地面的瞬间这个过程，并且选定这个过程中木块 A 的起始位置为坐标原点，则下列图象中可以表示力 F 和木块 A 的位移 x 之间关系的是（ ）19、如图所示，倾角为 30的光滑杆上套有一个小球和两根轻质弹簧，两弹簧的一端各与小球相连，另一端分别用销钉 M、N 固定与杆上，小球处于静止状态，设拔去销钉 M（撤去弹簧 a）瞬间，小球加速度大小为 6m/s2，若不拔去销钉 M，而拔去销钉 N（撤去弹簧 b）瞬间，小球的加速度可能为（g 取