2018高中物理 第四章 牛顿运动定律 5 轻松解决瞬时性问题练习 新人教版必修1

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1、轻松解决瞬时性问题（答题时间：25分钟）1.如图所示，两个质量分别为m1＝2kg、m2＝3kg的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧测力计连接，两个大小分别为F1＝30N、F2＝20N的水平拉力分别作用在m1、m2上，则（　　）A.弹簧测力计的示数是10NB.弹簧测力计的示数是50NC.在突然撤去F2的瞬间，弹簧测力计的示数不变D.在突然撤去F1的瞬间，m1的加速度不变2.在动摩擦因数μ＝0.2的水平面上有一个质量为m＝2kg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，如图所示，此时小球处于静止状态，且水平面对小球的弹

2、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20NB.小球的加速度大小为8m/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10m/s2，方向向右D.若剪断弹簧，则剪断的瞬间小球的加速度为03.如图所示，A、B两小球分别连在弹簧两端，B端用细线固定在倾角为30°的光滑斜面上，若不计弹簧质量，在线被剪断瞬间，A、B两球的加速度分别为（　　）A.都等于B.和0C.·和0D.0和·4.如图所示，用细绳将条形磁铁A竖直挂起，再将小铁块B吸在条形磁铁A的下端，静止后将细绳烧断，A、B同时下落，

3、不计空气阻力，则下落过程中（　　）A.小铁块B的加速度为零B.小铁块B只受一个力的作用C.小铁块B可能只受两个力的作用D.小铁块B共受三个力的作用5.如图所示，一木块在光滑水平面上受一恒力F作用，前方固定一足够长的弹簧，则当木块接触弹簧后（　　）A.木块立即做减速运动B.木块在一段时间内速度仍可增大C.当F等于弹簧弹力时，木块速度最大D.弹簧压缩量最大时，木块加速度为零6.如图甲、乙所示，图中细线均不可伸长，两小球均处于平衡状态且质量相同，如果突然把两水平细线剪断，剪断瞬间小球A的加速度的大小为________，方向为________；小球B的加速度的

4、大小为________，方向为________；剪断瞬间甲图中倾斜细线OA与乙图中弹簧的拉力之比为________（θ角已知）。7.如图所示，木块A、B用轻弹簧相连，放在悬挂的木箱C内，处于静止状态，它们的质量之比是mA：mB：mC=1：2：3。当剪断细绳的瞬间，各物体的加速度大小及其方向如何？1.C解析：设弹簧的弹力为F，系统加速度为a，对m1、m2和弹簧测力计组成的系统：F1－F2＝（m1＋m2）a对m1：F1－F＝m1a联立两式解得：a＝2m/s2，F＝26N，故A、B两项都错误；在突然撤去F2的瞬间，由于弹簧测力计两端都有物体，而物体的位移不能

5、发生突变，所以弹簧的长度在撤去F2的瞬间没有变化，弹簧上的弹力不变，故C项正确；若突然撤去F1，物体m1所受的合外力方向向左，而没有撤去F1时合外力方向向右，所以m1的加速度发生变化，故D项错误。2.ABD解析：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重力、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FTcosθ＝mg水平方向有FTsinθ＝F解得轻弹簧的弹力为F＝mgtanθ＝20N，故选项A正确。剪断轻绳后小球在竖直方向仍平衡，水平面对它的支持力与它所受重力平衡，即FN＝mg；由牛顿第二定律得小球的

6、加速度为a＝m/s2＝8m/s2，方向向左，选项B正确，当剪断弹簧的瞬间，轻绳上弹力突变为0，小球立即受水平面支持力作用，且与重力平衡，加速度为0，选项C错误，D正确。3.D解析：当线被剪断的瞬间，弹簧的伸长状态不变，A受合外力还是0，A的加速度仍为0，对B进行受力分析：线剪断前：F线＝MBgsinθ＋F弹F弹＝MAgsinθ线剪断瞬间：B受合外力为F合＝MBgsinθ＋F弹＝MBaB所以aB＝·gsinθ＝·选项D正确。4.D解析：假设细线烧断后，AB在下落过程中分离（或接触但没有挤压），则AB间仍存在磁力作用，由加速度，，可推断假设不成立，即AB下

7、落时不会分开，且具有相同的加速度g。故B受到重力、磁力和A对其的弹力。5.BC解析：木块在光滑水平面上做匀加速运动，与弹簧接触后，当F>F弹时，随弹簧形变量的增大，向左的弹力F弹逐渐增大，木块做加速度减小的加速运动；当弹力和F相等时，木块速度最大，之后木块做减速运动，弹簧压缩量最大时，木块速度为零，加速度向左不为零，故选项B、C正确。6.gsinθ；垂直倾斜细线OA向下；gtanθ；水平向右；cos2θ解析：设两球质量均为m，对A球受力分析，如图（a）所示，剪断水平细线后，球A将沿圆弧摆下，故剪断水平细线瞬间，小球A的加速度a1方向为沿圆周的切线方向向

8、下，即垂直倾斜细线OA向下。则有F＝mgcosθ，F1＝mgsinθ＝ma1，所以a1＝gsi