1、“.....质点开始做加速度不断减小的变加速运动。当这个力恢复到原来大小时,质点受到的合外力为零,加速度减小到零,质点的速度达到最大值,正确。答案特别提醒加速度的大小与速度的大小无关。合力与速度同向时,物体加速运动合力与速度反向时,物体减速运动。是加速度的定义式,与无直接关系是加速度的决定式,∝,∝。变式训练如图所示,弹簧左端固定,右端自由伸长到点并系住质量为的物体,现将弹簧压缩到点,然后释放,物体可以直运动到点。如果物体受到的阻力恒定,则图物体从到先加速后减速物体从到做加速运动,从到做减速运动物体运动到点时,所受合力为零物体从到的过程中,加速度逐渐减小解析物体从到,初始阶段受到的向右的弹力大于阻力,合力向右。随着物体向右运动,弹力逐渐减小,合力逐渐减小,由牛顿第二定律可知,加速度向右且逐渐减小,由于加速度与速度同向,物体的速度逐渐增大。当物体向右运动至间点设为点时,弹力减小到与阻力相等,物体所受合力为零,加速度为零,速度达到最大。此后,随着物体继续向右运动,弹力继续减小......”。
2、“.....合力方向变为向左。至点时弹力减为零,此后弹力向左且逐渐增大。所以物体越过点后,合力加速度方向向左且逐渐增大,由于加速度与速度反向,故物体做加速度逐渐增大的减速运动。综合以上分析,只有选项正确。答案考点二牛顿第二定律的瞬时性加速度与合外力具有瞬时对应关系,二者总是同时产生同时变化同时消失,具体可简化为以下两种模型例两个质量均为的小球,用两条轻绳连接,处于平衡状态,如图所示。现突然迅速剪断轻绳,让小球下落,在剪断轻绳的瞬间,设小球的加速度分别用和表示,则图解析由于绳子张力可以突变,故剪断后小球只受重力,其加速度。故选项正确。答案拓展延伸在例中只将间的轻绳换成轻质弹簧,其他不变,如图所示,则正确的选项是。图解析剪断轻绳后,由于弹簧弹力不能突变,故小球所受合力为,小球所受合力为零,所以小球的加速度分别为,。故选项正确。答案规律方法抓住“两关键”遵循“四步骤”分析瞬时加速度的“两个关键”分析瞬时前后的受力情况和运动状态。明确绳或线类弹簧或橡皮条类模型的特点......”。
3、“.....第二步分析物体在突变时的受力情况。第三步由牛顿第二定律列方程。第四步求出瞬时加速度,并讨论其合理性。变式训练如图所示,物块间用刚性轻质杆连接,物块间用轻质弹簧相连,物块质量为,物块质量为,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,物块的加速度大小分别为。重力加速度大小为,则有图,解析在抽出木板的瞬间,物块与刚性轻杆接触处的形变立即消失,受到的合力均等于各自重力,所以由牛顿第二定律知而物块间的轻弹簧的形变还来不及改变,此时弹簧对物块向上的弹力大小和对物块向下的弹力大小仍为,因此物块满足由牛顿第二定律得物块满足,所以正确。答案考点三动力学两类基本问题解决两类动力学基本问题应把握的关键两类分析物体的受力分析和物体的运动过程分析个“桥梁”物体运动的加速度是联系运动和力的桥梁。解决动力学基本问题时对力的处理方法合成法在物体受力个数较少个或个时般采用“合成法”正交分解法若物体的受力个数较多个或个以上,则采用“正交分解法”......”。
4、“.....在倾角的足够长的固定斜面上,有质量的物体,物体与斜面间的动摩擦因数,物体受到沿平行于斜面方向向上的轻绳的拉力的作用,从静止开始运动,经绳子突然断了,求绳断后经多长时间物体速度的大小达到。,取图读题完成运动过程分析物体在最初内做初速度为零的匀加速直线运动第个过程绳子断了以后,物体做匀减速直线运动到速度减为零第二个过程从最高点开始物体沿斜面向下做初速度为零的匀加速直线运动第三个过程再读题完成“大题小做”受力分析列得分方程第个过程第二个过程第三个过程答案受力分析列得分方程第个过程第二个过程第三个过程解析第过程在最初内,物体在的拉力作用下,从静止开始沿斜面做匀加速直线运动,受力分析如图甲所示。甲沿斜面方向有沿垂直斜面方向有且由式得末绳断时,物体的瞬时速度第二过程从撤去到物体继续沿斜面向上运动达到速度为零的过程,设此过程物体运动时间为,加速度大小为乙沿斜面方向有根据运动学公式得由得第三过程物体从运动的最高点沿斜面下滑,设第三阶段物体加速度大小为,所需时间为......”。
5、“.....从绳断到物体速度达到所经历的总时间。答案方法提炼两类动力学问题的解题步骤变式训练江西重点中学六校联考如图所示,个竖直固定在地面上的透气圆筒,筒中有劲度系数为的轻弹簧,其下端固定,上端连接质量为的薄滑块,圆筒内壁涂有层新型智能材料流体,它对滑块的阻力可调。滑块静止时,流体对其阻力为零,此时弹簧的长度为。现有质量也为可视为质点的物体在圆筒正上方距地面处自由下落,与滑块碰撞碰撞时间极短后粘在起,并以物体碰前瞬间速度的半向下运动。流体对滑块的阻力随滑块下移而变化,使滑块做匀减速运动,当下移距离为时,速度减小为物体与滑块碰撞前瞬间速度的四分之。取重力加速度为,忽略空气阻力,试求图物体与滑块碰撞前瞬间的速度大小滑块向下运动过程中的加速度大小当下移距离为时,流体对滑块的阻力大小。解析设物体与滑块碰撞前瞬间的速度大小为,由自由落体运动规律有沿垂直斜面方向有且由式得末绳断时,物体的瞬时速度第二过程从撤去到物体继续沿斜面向上运动达到速度为零的过程,设此过程物体运动时间为......”。
6、“.....设第三阶段物体加速度大小为,所需时间为。由对物体的受力分析得丙由运动学公式得由得综上所述,从绳断到物体速度达到所经历的总时间。答案方法提炼两类动力学问题的解题步骤变式训练江西重点中学六校联考如图所示,个竖直固定在地面上的透气圆筒,筒中有劲度系数为的轻弹簧,其下端固定,上端连接质量为的薄滑块,圆筒内壁涂有层新型智能材料流体,它对滑块的阻力可调。滑块静止时,流体对其阻力为零,此时弹簧的长度为。现有质量也为可视为质点的物体在圆筒正上方距地面处自由下落,与滑块碰撞碰撞时间极短后粘在起,并以物体碰前瞬间速度的半向下运动。流体对滑块的阻力随滑块下移而变化,使滑块做匀减速运动,当下移距离为时,速度减小为物体与滑块碰撞前瞬间速度的四分之。取重力加速度为,忽略空气阻力,试求图物体与滑块碰撞前瞬间的速度大小滑块向下运动过程中的加速度大小当下移距离为时,流体对滑块的阻力大小。解析设物体与滑块碰撞前瞬间的速度大小为......”。
7、“.....解得。设滑块做匀减速运动的加速度大小为,取竖直向下为正方向,则有解得。设下移距离时弹簧弹力为,流体对滑块的阻力为,对物体与滑块组成的整体,受力分析如图所示,由牛顿第二定律得联立解得。答案考点四对超重和失重的理解与应用超重失重和完全失重比较比较超重失重完全失重产生条件加速度方向向上加速度方向向下加速度方向向下,且大小动力学原理可能状态加速上升减速下降加速下降减速上升自由落体运动和所有的抛体运动绕地球做匀速圆周运动的卫星飞船等对超重和失重的进步理解超重并不是重力增加了,失重并不是重力减小了,完全失重也不是重力完全消失了。在发生这些现象时,物体的重力依然存在,且不发生变化,只是物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力发生了变化即“视重”发生变化。只要物体有向上或向下的加速度,物体就处于超重或失重状态,与物体向上运动还是向下运动无关。尽管物体的加速度不是在竖直方向,但只要其加速度在竖直方向上有分量,物体就会处于超重或失重状态。例如图所示是同学站在力传感器上......”。
8、“.....纵坐标为力单位为,横坐标为时间单位为。由图可知,该同学的体重约为,除此以外,还可以得到的信息有图该同学做了两次下蹲起立的动作该同学做了次下蹲起立的动作,且下蹲后约起立下蹲过程中人处于失重状态下蹲过程中人先处于超重状态后处于失重状态解析在下蹲过程中,先向下加速再向下减速,故人先处于失重状态后处于超重状态在起立过程中,先向上加速再向上减速,故人先处于超重状态后处于失重状态,选项错误,正确。答案方法提炼超重和失重现象判断的“三”技巧从受力的角度判断当物体所受向上的拉力或支持力大于重力时,物体处于超重状态,小于重力时处于失重状态,等于零时处于完全失重状态。从加速度的角度判断当物体具有向上的加速度时处于超重状态,具有向下的加速度时处于失重状态,向下的加速度为重力加速度时处于完全失重状态。从速度变化的角度判断物体向上加速或向下减速时,超重物体向下加速或向上减速时,失重。变式训练北京理综,应用物理知识分析生活中的常见现象,可以使物理学习更加有趣和深入......”。
9、“.....由静止开始竖直向上运动,直至将物体抛出。对此现象分析正确的有手托物体向上运动的过程中,物体始终处于超重状态手托物体向上运动的过程中,物体始终处于失重状态在物体离开手的瞬间,物体的加速度大于重力加速度在物体离开手的瞬间,手的加速度大于重力加速度解析物体由静止开始向上运动时,物体和手掌先起加速向上,物体处于超重状态,之后物体和手掌分离前,应减速向上,物体处于失重状态,故均错误当物体离开手的瞬间,物体只受重力,此时物体的加速度等于重力加速度,选项错误手和物体分离之前速度相同,分离之后手速度的变化量比物体速度的变化量大,物体离开手的瞬间,手的加速度大于重力加速度,所以选项正确。答案下列实例属于超重现象的是汽车驶过拱形桥顶端时火箭点火后加速升空时跳水运动员被跳板弹起,离开跳板向上运动时体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时解析发生超重现象时,物体的加速度方向竖直向上。汽车驶过拱形桥顶端时,其向心加速度竖直向下指向圆心,汽车处于失重状态,错误火箭点火后加速升空,加速度竖直向上......”。
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