题目内容
【题目】如图所示,A、B、C三球质量分别为3m、2m、m,轻质弹簧一端固定在斜面顶端另一端与A球相连,A、B间固定一个轻杆,B、C间由一轻质细线连接,倾角为=30°的光滑斜面固定在地面上,弹簧轻杆与细线均平行于斜面,初始系统处于静止状态,已知重力加速度为g,将细线烧断的瞬间,下列说法正确的是
A. A与B两个小球的加速度均沿斜面上,大小均为
B. B球的加速度为,方向沿斜面向下
C. A与B之间杆的拉力大小为mg
D. A、B之间杆的拉力大小为1.2mg
【答案】AD
【解析】AB、烧断细线前,以A. B.C组成的系统为研究对象,系统静止,处于平衡状态,合力为零,则弹簧的弹力为F=(3m+2m+m)gsinθ=6mgsinθ;以C为研究对象知,细线的拉力为mgsinθ。烧断细线的瞬间,由于弹簧弹力不能突变,弹簧弹力不变,以A.B组成的系统为研究对象,由牛顿第二定律得:F(3m+2m)gsinθ=(3m+2m)aAB
解得A.B两个小球的加速度为aAB=gsinθ/5=g/10,方向沿斜面向上,故A正确,B错误;
CD、以B为研究对象,由牛顿第二定律得:FAB2mgsinθ=2ma
解得杆的拉力为:FAB=1.2mg,故C错误,D正确。
故选:AD。
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