绳子或者弹簧突然断裂,物体瞬时加速度怎么求?一文中,方哥详细讲述了如何求解物体瞬时加速度的问题
求解步骤:先分析之前各自受力,再分析之后各自受力
把握要点:绳子或者杆的力可突变,弹簧的力不可突变
本文主要讲解的是考试中的综合题型:瞬时加速度求解的同时还附加整体法与隔离法求内力综合的难度题型
举例分析
【题目】如图所示,A、B、C三球质量分别为3m、2m、m,轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A球相连,A、B间固定一个轻杆,B、C间由一轻质细线连接.倾角为θ=30°的光滑斜面固定在地面上,弹簧、轻杆与细线均平行于斜面,初始系统处于静止状态.已知重力加速度为g.将细线烧断的瞬间,下列说法正确的是( )
【选项】
A.A、B两个小球的加速度均沿斜面向上,大小均为(1/10)g
B.B球的加速度为,方向沿斜面向下
C.A、B之间杆的拉力大小为mg
D.A、B之间杆的拉力大小为1.2mg
核心难点:在BC绳子烧断瞬间,弹簧的力不可突变,还是原来的力,但是AB中间有一根杆,我们知道它的力是可以突变的,但是我们不知道AB杆的力到底突变成了多少!
破解难点:将A、B看成一个整体,利用整体法与隔离法求出A、B之间杆的内力
具体步骤:
第一步:先分析A、B、C之前各自的受力
对C受力分析
C的受力
得出绳子拉力
BC间绳子的力大小
对B受力分析
B的受力
得出杆的拉力
AB间杆的力大小
对A受力分析
A的受力
得出弹簧的拉力
弹簧的力的大小
第二步:烧断细绳后各自物体的受力
对C受力分析
C的受力分析
则C的加速度为
对于AB而言
注意:这里需要用到一个整体与隔离
先整体:
A、B整体受力
弹簧的力T1是不变的
对整体列式求解整体的加速度
求得整体的加速度为
再隔离:(隔离B受力分析)
注意:杆子的力已经发生了变化的
列式表达
A、B的加速度相同
最终求解出杆子的力
整体题目得解
方哥总结
高中物体题目通常并不是只会考察一个题型,往往是几个题型综合一起考
学习高中物理先把一个个拆分的题型弄清楚
所以,平时课下一定要知道每个章节到底有哪些题型是必考的,并且把这些题型的解答方法熟练掌握,才可以在考试中出色发挥!