题目内容
【题目】在光滑水平面上有一个质量为m=1kg的小球,小球的一端与水平轻弹簧连接,另一端与不可伸长的轻绳相连,轻绳与竖直方向成45°角,如图所示。小球处于静止状态,且水平面对小球的弹力恰好为零,(取g=10m/s2),则( )
A. 此时弹簧的弹力大小为
B. 剪断细绳的瞬间,小球加速度的大小为
C. 剪断细绳的瞬间,小球加速度的大小为
D. 剪断细绳的瞬间,小球受到的合力方向水平向左
【答案】CD
【解析】水平面对小球的弹力为零,小球在绳没有断时受到绳的拉力T、重力mg和弹簧的弹力F作用而处于平衡状态,如图所示:
由平衡条件得:竖直方向:Tcosθ=mg; 水平方向:Tsinθ=F,解得:F=mgtanθ=10N,则A错误;剪断轻绳后瞬间小球在竖直方向仍平衡,水平面支持力与重力平衡:N=mg,合力方向水平向左,由牛顿第二定律得:F=ma,解得:a=10m/s2,方向向左.所以B错误、CD正确;故选CD.
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