题目内容
物块A1、A2的质量均为m,B1、B2的质量均为2m,A1、A2用一轻杆连接,B1、B2用轻质弹簧连接.两个装置都放在水平的支托物M上,处于平衡状态,如图所示.今突然迅速地撤去支托物M,在除去支托物的瞬间,A1、A2加速度分别为a1和a2,B1、B2的加速度分别为a1′和a2′,则( )
分析:在除去支托物的瞬间,A1、A2一起下落,根据牛顿第二定律采用整体法和隔离法研究A1、A2所受的合力.采用隔离法B1、B2受到的合力.
解答:解:在除去支托物的瞬间,A1、A2由于用刚性轻杆连接,A1、A2与刚性轻杆一起下落,根据牛顿第二定律,对整体研究得到,整体的加速度等于重力加速度g,则A1、A2受到的合力都等于各自的重力,即FA1=mg,FA2=mg,由牛顿第二定律得:a1=g,a2=g;
在除去支托物前,根据平衡条件得知,弹簧的弹力大小等于mg,支托物对B2的支持力大小等于2mg.在除去支托物的瞬间,弹簧的弹力没有来得及变化,B1的受力情况没有变化,则B1所受合力为零,即FB1=0,B2所受的合力大小等于支托物的支持力大小2mg,即FB2=2mg,据牛顿第二定律得:a′1=0.a′2=2g,故C 正确,ABD错误.
故选:C.
在除去支托物前,根据平衡条件得知,弹簧的弹力大小等于mg,支托物对B2的支持力大小等于2mg.在除去支托物的瞬间,弹簧的弹力没有来得及变化,B1的受力情况没有变化,则B1所受合力为零,即FB1=0,B2所受的合力大小等于支托物的支持力大小2mg,即FB2=2mg,据牛顿第二定律得:a′1=0.a′2=2g,故C 正确,ABD错误.
故选:C.
点评:本题是瞬时问题,要抓住刚性物体的弹力可突变,而弹簧的弹力不能突变.
练习册系列答案
相关题目