Question

高中物理 临界状态：怎么判断什么改变什么不变

比如：

圆周运动 绳子突然断掉 绳子断时的线速度还是什么的不变（某个量不变）

如果一个受力物体突然撤去某个力 撤去力时还受那个力吗？还是那个力已经没有了（受力改变）

Answer 1

临界状态有很多，具体问题具体分析，基本上解题过程需要关注的就是受力情况和要分析物体的速度和能量

绳子突然断掉这样的，没有发生速度交换，速度不变，绳子上的力消失（轻质绳子这个东西是张紧才有力了，像一个之能拉伸但是伸长量又不计算的弹簧，断掉的绳子自然是松弛的，也就不能对物体形成拉力），对于临界状态的分析一般要对物体重新做受力分析，这样可以让你条理更清楚，速度不变，质量没变，动量和机械能就都没变，而且由于不再受绳子拉力影响接下来的运动状态就受到重新分析的受力决定。

受力物体撤掉的某个力，在撤掉的瞬间的意思指的就是，物体的加速度已经不受这个力影响了，但是速度还没有改变，不要钻牛角尖，不受力了就是不受力了。。。分析物体的运动，高中阶段就是把握住 位移 速度 加速度 他们彼此之间用时间联系起来，在瞬间问题里面，题目想表达的概念基本就是时间很短没有变化而发生了一些变化：加速度变了（速度来不及变），速度变了（位移来不及变）。

以上，如果不太好理解你还可以继续举例。多分析几个熟练了高中其实就那么点儿东西。

追问

为什么没有发生速度交换，速度没改变？ 是速度没变还是速度大小没变？加速度变了不就会引起速度变化吗？

追答

直接回答你这三个问题，瞬间速度没有突变，瞬间速度就不会改变
速度是矢量，通常说速度不变就是大小和方向都不变，仅仅说速度大小没变的才要有额外说明。
加速度的变化影响的是速度怎么变的变化，加速度是让速度变化的。。。。仔细看看加速度的单位，是米每秒每秒，也就是说是速度单位除以时间，如果变化的时间是零（就是瞬时，你说的临界），速度的变化量也是零啊。 这个最好想通了。 绳子断了，加速度变为零了，你说速度还变么？

这些问题都有个大前提，就是瞬时，你说的“临界”问题都是瞬间发生的，绳子断掉，力撤掉。

我说的没有发生速度交换是指这个瞬时发生了碰撞或者爆炸之类的。。。物体速度会发生突变。

只要是物体速度不发生突变的，在瞬间，就算是有加速度在，速度也还没来得及改变，有的只是改变的趋势。

举个例子，物体甲初速度为V，加速度为零；物体乙初速度为V，加速度为a。
甲和乙的加速度不同，但是他们的初速度都是V啊~~~
绳子断掉就相当于一断之前是乙，断之后是甲，但是断的瞬间就是你说的临界，速度还都是一样。

Answer 2

撤销一个力时，我们不必在意它是否存在，因为在这个瞬间力不能改变物体的运动。比如圆周运动，绳子突然断了，我们不用分析这一刻它是否受力。但我们知道，这一刻前，物体受向心力，做圆周运动；这一刻后，物体不受力，作匀速直线运动，绳子断的一刻，物体运动不会改变，所以线速度不变。

Answer 3

看做一个时间点
绳子断时线速度不变 向心力 向心加速度突变为0
撤去了就不受这个力了