力和运动综合 高考热点专题

　　小球用弹簧连接并处于平衡状态时，其受力分析如图，当板被撤去时支持力N为零，但弹簧的形变没变，其弹力依旧，故T、mg的合力F为mg/cos30°，由此产生的加速度为a=g/cos30°=

　　小球用绳连接并处于平衡状态时，板撤去时，随着N的消失，绳的弹力也瞬时改变为零，所以小球的加速度方向向下，大小为g。

　　总结升华：注意理想绳连接与弹簧连接模型的区别。

举一反三
　　【变式】如图所示，吊篮A、物体B、物体C的质量相等，弹簧质量不计，B和C分别固定在弹簧两端，放在吊篮的水平底板上静止不动。将悬挂吊篮的轻绳剪断的瞬间：（　 ）
　　A．吊篮A的加速度大小为g
　　B．物体B的加速度大小为零
　　C．物体C的加速度大小为3g/2
　　D．A、B、C的加速度大小都等于g

　　答案：BC

　　5.举重运动是力量和技巧充分结合的体育项目，就“抓举”而言，其技术动作可以分为预备、提杠铃、发力，下蹲支撑、起立、放下杠铃等六个步骤，如图所示照片表示了其中的几个状态。现测得轮子在照片中的直径为1.0cm，在照片上用尺量出从发力到支撑杠铃上升的距离为1.3cm。已知运动员所举杠铃直径为45cm，质量为150kg。运动员从发力到支撑历时0.8s。试估算这个过程中杠铃向上运动的最大速度；若将运动员发力时的作用力简化为恒力，则该力有多大？
　　

　　解析：题目描述的举重的实际情景，要把它理想化为典型的物理情景。抓举中，举起杠铃是分两个阶段完成的，从发力到支撑是第一阶段，举起一部分高度。该过程中，先对杠铃施加一个力（发力），使杠铃做加速运动，当杠铃有一定速度后，人下蹲、翻腕，实现支撑，在人下蹲、翻腕时，可以认为运动员对杠铃没有提升的作用力，这段时间杠铃是凭借这已经获得的速度在减速上升，最好的动作配合是，杠铃减速上升，人下蹲，当杠铃的速度减为零时，人的相关部位恰好到达杠铃的下方完成支撑的动作。因此从发力到支撑的0.8s内，杠铃先做加速运动（当作匀加速），然后做减速运动到速度为零（视为匀减速），这就是杠铃运动的物理模型。

　　根据轮子的实际直径0.45m和它在照片中的直径1.0cm，可以推算出照片缩小的比例，在照片上用尺量出从发力到支撑，杠铃上升的距离h′=1.3cm，按此比例可算得实际上升的高度为h=0.59m。
　　设杠铃在该过程中的最大速度为，有，得
　　减速运动的时间应为
　　加速运动的位移：
　　　　　　　　　又
　　解得
　　根据牛顿第二定律，有

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