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对应关系。合外力不变,加速度不变。合外力瞬间改变,加速度瞬间改变。本题中A球剪断瞬间合外力变化,加速度就由0变为2g,而B球剪断瞬间合外力没变,加速度不变。
(2)弹簧和绳是两个物理模型,特点不同。弹簧不计质量,弹性限度内k是常数。绳子不计质量但无弹性,瞬间就可以没有。而弹簧因为有形变,不可瞬间发生变化,即形变不会瞬间改变,要有一段时间。
例10如图2-28,有一水平传送带以2m/s的速度匀速运动,现将一物体轻轻放在传送带上,若物体与传送带间的动摩擦因数为05,则传送带将该物体传送10m的距离所需时间为多少?
【错解】由于物体轻放在传送带上,所以v00,物体在竖直方向合外力为零,在水平方向受到滑动摩擦力(传送带施加),做v00的匀加速运动,位移为10m。
据牛顿第二定律Fma有fμmgma,aμg5ms2
据初速为零的匀加速直线运动位移公式S1at2可知,t2S2s
2
a
【错解原因】上述解法的错误出在对这一物理过程的认识。传送带上轻放的物体的运动
有可能分为两个过程。一是在滑动摩擦力作用下作匀加速直线运动;二是达到与传送带相同
速度后,无相对运动,也无摩擦力,物体开始作匀速直线运动。关键问题应分析出什么时候
达到传送带的速度,才好对问题进行解答。
【分析解答】以传送带上轻放物体为研究对象,如图2-29在竖直方向受重力和支持力,在水平方向受滑动摩擦力,做v00的匀加速运动。
据牛二定律Fma有水平方向:fma①竖直方向:Nmg0②fμN③由式①,②,③解得a5m/s2设经时间tl,物体速度达到传送带的速度,据匀加速直线运动的速度公式
v0v0at④解得t104s
用心爱心专心
10
f时间t1内物体的位移S1

1at22

150422

04<10(m)
物体位移为04m时,物体的速度与传送带的速度相同,物体04s后无摩擦力,开始做匀
速运动
S2v2t2⑤因为S2SS1100496(m),v22m/s代入式⑤得t248s则传送10m所需时间为t04+4852s。
【评析】本题是较为复杂的一个问题,涉及了两个物理过程。这类问题应抓住物理情景,
带出解决方法,对于不能直接确定的问题可以采用试算的方法,如本题中错解求出一直做匀
加速直线运动经过10m用2s,可以拿来计算一下,2s末的速度是多少,计算结果v5×210
(ms),已超过了传送带的速度,这是不可能的。当物体速度增加到2ms时,摩擦力瞬间就
不存在了。这样就可以确定第2个物理过程。
例11如图230,一个弹簧台秤的秤盘质量和弹簧质量都可以不计,盘内放一个物体P
处于静止。Pr
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