Question

如图4-3-4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。如果先烧断橡皮条a的瞬间，小球的加速度是________，原来橡皮条b的拉力是_______。

图4-3-4

Answer 1

解析：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F_A、橡皮条b的拉力F_B，如图4-3-5所示。根据物体的平衡条件可得F_A＝F_B＋mg。

图4-3-5

烧断橡皮条b的瞬间，橡皮条a的弹力不会突变，小球受到的合外力就是橡皮条b的拉力F_B。由牛顿第二定律可得F_B＝ma，带入数据可得F_B＝4 N。还可以求得F_A＝24 N。而在烧断橡皮条a的瞬间，橡皮条b的弹力不会突变，小球受到的合外力就是橡皮条a的拉力F_A。由牛顿第二定律可得F_A＝ma′，带入数据可得a′＝12 m/s²。

答案：12 m/s²    4 N