牛顿定律中的弹簧类问题.ppt

2003年名师课堂辅导讲座高中部分
牛颇突中的弹簧问题
毕玉禄
高级教师
定殚的解
牛顿第二定律:F会=ma
(1)矢量性:物体加速度的方向恿是
与合外力的方向相同
(2)瞬肘性:物体的加速度与合外力
同肘产生、同附消失、同射变化。
胡克定律:F=KX
弹力随弹簧的伸长、缩短而变化,长
度不变,弹力不变。
牛軏定璋
与弹簧问难氚疒生的凉卤
牛顿定律:F=ma
受力分析
运动学规律
胡克定律F=KX
问题分析
分析、论加瘪度的变
例1:物体从某一高度自由落下,落在
直立的轻弹簧上,如图所示,在A点物
体开始与弹簣接触,到C点时速度为零
然后弹回,则下列说法正确的是
A物体从A下降到C的过程中,速率
A
不断变小
B
B物体从C上升到A的过程中,速率
C物体从A下降到C,以及从C上升mC
不断变大
到A的过程中,速率都是先增大后减小
D物体在C点时,所受合力为零
分析:当小球落在弹簧上
时,小球受两个力:重力
KX
和弹簧的弹力。产生的加
速度含mg-kx
ABC
在下落的过程中,小球所受
的重力不变、质量不变、弹
簧的劲度系数不变。随着小
球的下落,x逐渐增加。
当:mB>kx时→B
KX
a>0,小球加速下落
mg=kx时的点),
A
a=0小球速度最大gB
mg<kx时(B→C)
a<0小球减速下落
答案:C
例2:如图所示,竖直光滑杆上套有一个小
球和两根弹簣,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
速度大小为12m/s2,若不拔去销钉M而拔去N
的瞬间,小球的加速度可能是(g=19m/sR

B22m/s2竖直向下
C2mS2竖直向上
D2m/s2竖直向下
分析:由于此题只告诉了加速
度的大小,没有告诉加速度的
方向,因此加速度只有两个方
向:向上或者向下。
(1)当a向下时:由于去掉的是
所以上弹簧没有力,而下
A
弹簧长度没有变,所以下弹簧
的弹力不变,重力不变,由平野合mB
衡条件的推论,此时的合力与
N
上弹簧没有去掉时的弹力大小
相等,方向相反,因此去掉N时F=maA
小球受到重力和上弹簧的弹力,
合力为
m
B
F会=mamg=2m∴a=2(m/s2)
向上