题目内容

2．如图所示，A、B、C三球的质量均为m，轻质弹簧一段固定在斜面顶端，另一端与A球相连，倾角为θ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，细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是（　　）
A．B球的受力情况未变，加速度为零
B．A、B两球的加速度均沿斜面向上，大小均为gsinθ
C．A、B之间杆的拉力大小为1.5mgsinθ
D．C球的加速度沿斜面向下，大小为2gsinθ

分析 断前三者保持平衡状态，列平衡方程可求得弹簧及绳的弹力，断后AB作为整体会向上运动，C向下运动，分别以AB组成的系统、B、C为研究对象，由牛顿第二定律分析答题．

解答 解：A、细线被烧断的瞬间，B不再受细线的拉力作用，B的受力情况发生变化，合力不为零，加速度不为零，故A错误；
B、以A、B组成的系统为研究对象，烧断细线前，A、B静止，处于平衡状态，合力为零，弹簧的弹力F=3mgsinθ，以C为研究对象知，细线的拉力为mgsinθ，烧断细线的瞬间，A、B受到的合力等于3mgsinθ-2mgsinθ=mgsinθ，由于弹簧弹力不能突变，弹簧弹力不变，由牛顿第二定律得：mgsinθ=2ma，则加速度a=$\frac{1}{2}$gsinθ，故B错误；
C、B的加速度为：a=$\frac{1}{2}$gsinθ，以B为研究对象，由牛顿第二定律得：FAB-mgsinθ=ma，解得：FAB=$\frac{3}{2}$mgsinθ，故C正确；
D、对球C，由牛顿第二定律得：mgsinθ=ma，解得：a=gsinθ，方向沿斜面向下，故D错误；
故选：C

点评 本题主要考查了牛顿第二定律的瞬时性的应用，本题关键点就是绳和弹簧的区别：弹簧的弹力不会突变，而绳在断后弹力会突变为零．这点在做题时要特别留意．

练习册系列答案
相关题目
9．a、b两物体从同一位置沿同一直线运动的速度-时间图象如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．a、b两物体加速运动时，物体a的加速度小于物体b的加速度
B．t=20 s时，a、b两物体相距最远
C．t=60 s时，物体a在物体b的前方
D．20 s～60s内，a、b两物体位移相等
13．图（甲）为一列横波在t=0时波的图象，图（乙）为该波中x=4m处质点P的振动图象．下列说法正确的是（　　）
A．波长为4mB．波速为5m/s
C．波速为4m/sD．波沿x轴正方向传播
E．波沿x轴负方向传播   
10．如图所示，物体A和物体B中间夹一竖直轻弹簧，在竖直向上的恒力F作用下，一起沿竖直方向匀加速向上运动，当把外力F突然撤去的瞬间，下列说法正确的是（　　）
A．B的速度立刻发生变化，A的速度不变
B．B的加速度立刻发生变化，A的加速度不变
C．A的加速度一定小于重力加速度g
D．B的加速度一定大于重力加速度g
17．如图甲所示，真空中两水平放置的平行金属板C、D，板上分别开有正对的小孔O1和O2，两板接在交流电源上，两板间的电压uCD随时间t变化的图线如图乙所示．T=0时刻开始，从C板小孔O1处连续不断飘入质量m=3.2×10-25kg、电荷量q=1.6×10-19C的带正电的粒子（飘入速度很小，可忽略不计）．在D板上方有以MN为水平上边界的匀强磁场，MN与D板的距离d=10cm，匀强磁场的磁感应强度B=0.10T，方向垂直纸面向里，粒子受到的重力及粒子间的相互作用力均可忽略不计，平行金属板C、D之间距离足够小，粒子在两板间的运动时间可忽略不计．求：（保留两位有效数字）

（1）在C、D两板间电压U0=9.0V时飘入小孔O1的带电粒子进入磁场后的运动半径；
（2）从t=0到t=4.0×10-2s时间内飘入小孔O1的粒子能飞出磁场边界MN的飘入时间范围；
（3）磁场边界MN上有粒子射出的范围的长度．
7．如图所示，一轻质弹簧的左右两端分别连接着质量为m和2m的两个小球，并置于光滑水平面上．若沿弹簧轴线方向在质量为2m的小球上施以水平向右的拉力F，使两球一起向右做匀加速运动，此时弹簧弹力为F1，弹簧长度为L1，弹簧伸长量为x1，加速度为a1；若沿弹簧轴线方向在质量为m的小球上施以水平向左的拉力F，使两球一起向左做匀加速运动，此时弹簧弹力为F2，弹簧长度为L2，弹簧伸长量为x2，加速度为a2，则下列有关这两种情况的描述正确的是（　　）
A．F1＞F2B．L1＞L2C．x1＜x2D．a1＜a2
14．如图所示，传送带与水平面之间的夹角为θ=30°，其上A、B两点间的距离为L=5m，传送带在电动机的带动下以v=1m/s的速度匀速运动，质量为m=10kg的小物体（可视为质点）与传送带之间的动摩擦因数μ=$\frac{{\sqrt{3}}}{2}$，（g取10m/s2 ），求：
（1）在传送带将小物体从A点传送到B点的过程，小物体从A到B所需时间．
（2）若传送带逆时针转动，将小物块轻放在传送带的B点，小物体从B到A所需时间．
11．如图所示，在匀强电场中，有A、B两点，它们间距为4cm，两点的连线与场强方向成60°角．将一个电量为-5×10-5C的电荷由A移到B，其电势能增加了0.2J．则：
（1）在此过程中，电场力对该电荷做了多少功？
（2）A．B两点的电势差UAB为多少？
（3）匀强电场的场强为多大？
12．如图所示，在边长为L的正方形ABCD的四个顶点上，A、B两点处分别放有电荷量都为+q点电荷，C、D两点处分别放有电荷量都为-q的点电荷，则正方形对角线的交点处的场强为（　　）
A．0B．2$\sqrt{2}$$\frac{k{q}^{2}}{{l}^{2}}$C．4$\sqrt{2}$$\frac{k{q}^{2}}{{l}^{2}}$D．2$\frac{k{q}^{2}}{{l}^{2}}$

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