题目内容

8.如图所示,质量为m的球与弹簧I和水平细线Ⅱ相连,I、Ⅱ的另一端分别固定于P、Q,球静止时,I中拉力大小为FT1,Ⅱ中拉力大小为FT2,当仅剪断I、Ⅱ中的一根的瞬间,球所受的弹力应是(  )
A.若断I,则绳子弹力水平向右B.若断Ⅱ,则弹力水平向左
C.若断Ⅱ,则弹簧弹力大小方向都不变D.若断I,则绳子弹力大小方向都不变

分析 先研究原来静止的状态,由平衡条件求出弹簧和细线的拉力.刚剪短细绳时,弹簧来不及形变,故弹簧弹力不能突变;细绳的形变是微小形变,在刚剪短弹簧的瞬间,细绳弹力即发生突变.

解答 解:A、C、绳子未断时,受力如图,由共点力平衡条件得,T2=mgtanθ,T1=$\frac{mg}{sinθ}$.

刚剪断弹簧Ⅰ瞬间,细绳弹力突变为0,故小球只受重力,加速度为g,竖直向下;故AD错误;
B、D、刚剪短细线瞬间,弹簧弹力和重力不变,方向仍然沿弹簧的方向;故B错误,C正确;
故选:C.

点评 本题为瞬时问题,关键要抓住弹簧弹力不可突变,细绳弹力可突变;先通平衡状态明确弹簧及绳子弹力的大小和方向,再分析绳子断后的情况即可.

练习册系列答案
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20.某同学为探究“合力做功与物体动能改变的关系”,设计了如下实验,他的操作步骤是:

①按图甲摆好实验装置,其中小车质量 M=0.20kg,钩码总质量 m=0.05kg.
②释放小车,然后接通打点计时器的电源(电源频率为 f=50Hz),打出一条纸带.
(1)他在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意一条,如图乙所示.把打下的第一点记作0,然后依次取若干个计数点,相邻计数点间还有4个点未画出,用厘米刻度尺测得各计数点到0点距离分别为 d1=0.041m,d2=0.055m,d3=0.167m,d4=0.256m,d5=0.360m,d6=0.480m,…他把钩码重力(当地重力加速度 g=9.8m/s2)作为小车所受合力,算出0点到第5计数点合力做功 W=0.176J(结果保留三位有效数字),用正确的公式计算打下第5计数点时小车动能Ek=$\frac{M{f}^{2}{({d}_{6}-{d}_{4})}^{2}}{200}$(用相关数据前字母列式)并把打下第5点时小车动能作为小车动能的改变量,算得 Ek=0.125J.
(2)此次实验探究的结果,他没能得到“合力对物体做的功等于物体动能的增量”,且误差很大.通过反思,他认为产生误差的可能原因如下,其中正确的是BC.
A.没有使用最小刻度为毫米的刻度尺测距离是产生此误差的主要原因
B.钩码质量太大,使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多
C.没有平衡摩擦力,使得合力对物体做功的测量值比真实值偏大太多
D.释放小车和接通电源的次序有误,使得动能增量的测量值比真实值偏小.

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