Question

如圖所示，物體a、b用一根不可伸長的細(xì)線相連，再用一根輕彈簧跟a相連，彈簧上端固定在天花板上，已知物體a、b的質(zhì)量相等．當(dāng)在P點(diǎn)處剪斷繩子的瞬間

1. A.
   物體a的加速度大小為g
2. B.
   物體a的加速度大小為0
3. C.
   物體b的加速度大小為0
4. D.
   物體b的加速度大小為2g

Answer 1

A
分析：本題考查了瞬間加速度的計算，彈簧彈力不能發(fā)生突變，在剪短瞬間仍然保持原來的大小和方向；而細(xì)繩的彈力會發(fā)生突變，在剪斷瞬間會突然改變；剪斷細(xì)線前對A、B和C整體物體分別受力分析，根據(jù)平衡條件求出細(xì)線的彈力，斷開細(xì)線后，再分別對A、B整體受力分析，求解出合力并運(yùn)用牛頓第二定律求解加速度．
解答：設(shè)ab物體的質(zhì)量為m，
剪斷細(xì)線前，對ab整體受力分析，受到總重力和彈簧的彈力而平衡，故F=2mg；
再對物體a受力分析，受到重力、細(xì)線拉力和彈簧的拉力；
剪斷細(xì)線后，重力和彈簧的彈力不變，細(xì)線的拉力減為零，故物體a受到的力的合力等于mg，向上，
根據(jù)牛頓第二定律得A的加速度為a_a==g，故A正確，B錯誤；
對物體b受力分析，受到重力、細(xì)線拉力，剪斷細(xì)線后，重力不變，細(xì)線的拉力減為零，故物體b受到的力的合力等于mg，向下，
根據(jù)牛頓第二定律得A的加速度為a_b==g，故CD錯誤；
故選A
點(diǎn)評：本題是力學(xué)中的瞬時問題，關(guān)鍵是先根據(jù)平衡條件求出各個力，然后根據(jù)牛頓第二定律列式求解加速度；同時要注意輕彈簧的彈力與形變量成正比，來不及突變，而細(xì)線的彈力是有微小形變產(chǎn)生的，故可以突變．