牛顿第二运动定律告诉我们:物体的加速度与合力存在瞬时对应关系。因此,分析物体在某一时刻或者某一瞬间的瞬时加速度,关键是分析该时刻或者该瞬间物体的受力情况,再由牛顿第二运动定律求出瞬时加速度。在解决此类问题时,要注意两类模型的特点:
第一类是刚性绳、杆(或接触面)模型:这种不发生明显形变就能产生弹力的物体,剪断(或脱离)后,恢复形变我们近似认为不需要时间,所以可以认为弹力立即改变或消失。
第二类是弹簧(或橡皮绳)模型:这种施力物体的形变量比较大或者比较明显,恢复形变需要较长时间,在瞬时问题中,其弹力往往在瞬间可以看成是不变的。
要把握这两种模型的特点,弄清楚再瞬间是哪些力发生了改变,而哪些力又没有发生改变,解决相关问题的话,难度不是很大。我们举例来简单说明一下。
如上图所示,小球a和b的质量分别是m和2m,用轻弹簧相连,然后细线悬挂而静止,现在问剪断弹簧的瞬间,小球a和b的的加速度各为多少?如果是剪断上面细线的话,小球a和b的加速度又是多少呢?
解析:我们在上面已经强调过了,发生改变的瞬间,我们一定要注意哪些力发生了变化,哪些力又没有发生变化?当然,我们在做这一步之前,首先要对物体进行受力分析,只有在这个基础上,我们才能比较轻松的求解。具体答案就不再赘述了。
结论:这一类问题不是一个多么大的知识点,但是我们也不能忽视。简单的知识点就需要我们以更快的速度,更高的准确性去完成它。
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