题目内容

如图4-5所示,一个质量为m=2 kg的小球,被a、b两根绷紧的橡皮条拉着处于静止状态.如果烧断b橡皮条的瞬间,小球的加速度大小为2 m/s2.如果烧断橡皮条a的瞬间,小球的加速度是__________,原来橡皮条b的拉力是__________.

思路解析:本题考查的核心知识是牛顿第二定律、力和加速度瞬时关系及弹簧(或橡皮条)的弹力不能突变的规律,相关知识是物体的受力分析、物体的平衡条件,同时考查考生的分析能力、解决实际问题的能力.

烧断橡皮条之前,小球受到三个力的作用:重力mg、橡皮条a的拉力、橡皮条b的拉力,如图甲所示.根据物体的平衡条件可得Fa=mg+Fb;烧断橡皮条b的瞬间,橡皮条a的拉力不会突变,小球受力如图乙所示,根据牛顿第二定律可得Fa-mg=ma1,代入数据可得Fa=24 N,再将Fa代入Fa=mg+Fb,得Fb=4 N;烧断橡皮条a瞬间,橡皮条b弹力也不会突变,小球受力如图丙所示,根据牛顿第二定律可得Fb+mg=ma2,代入数据后得a2=12 m/s2.本题属于应用牛顿第二定律解决的瞬时作用问题.该类试题中同学们要注意区别两类细绳的特点,即非弹性绳的弹力能发生突变(如细线、杆等),弹性绳的弹力不能突变(如橡皮条、弹簧等).

答案:12 m/s2  4 N

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网