Question

6．如图，两个相同小物块a和b之间用一根轻弹簧相连，系统用细线静止悬挂于足够高的天花板下．细线某时刻被剪断，系统下落，已知重力加速度为g，则（　　）

• A． 细线剪断瞬间，a和b的加速度大小均为g
• B． 弹簧恢复原长时，a和b的加速度大小均为g
• C． 下落过程中弹簧一直保持拉伸状态
• D． 下落过程中a、b和弹簧组成的系统机械能守恒

Answer 1

分析 分析开始时两物体及弹簧的受力，根据弹簧的弹力不能突变的性质，根据牛顿第二定律可求得加速度大小；再根据两物体的运动情况分析弹簧的形变；根据机械能守恒的条件分析系统是否机械能守恒．

解答 解：A、开始时系统处于平衡状态，弹簧的弹力大小为mg，当细线剪断瞬间，弹簧不能突变，则b受力仍然平衡，加速度为零，而a受向下的拉力和重力作用，加速度为2g，故A错误；
B、弹簧恢复原长时，两物体均只受重力，故加速度大小为g，故B正确；
C、由于a的加速度大于b的加速度，故a下落较快，因此开始时弹簧处于压缩状态，故C错误；
D、对，a和b和弹簧组成的系统来说，由于只有重力做功，故机械能守恒，故D正确．
故选：BD．

点评 本题是动力学中典型的问题：瞬时问题，往往先分析悬线剪断前弹簧的弹力，再分析悬线判断瞬间物体的受力情况，再求解加速度，抓住悬线剪断瞬间弹力没有来得及变化．