题目内容

3.如图所示,两个完全相同的轻弹簧a、b,一端固定在水平面上,另一端与质量为m的小球相连,轻杆c一端固定在天花板上,另一端与小球拴接.弹簧a、b和轻杆互成120°角,且弹簧a、b的弹力大小均为mg,g为重力加速度,如果将轻杆突然撤去,则撤去瞬间小球的加速度大小可能为(  )
A.a=0B.a=gC.a=1.5gD.a=2g

分析 根据平衡求出杆子的弹力大小,撤去杆子,结合小球所受的合力求出瞬时加速度.注意弹簧可能伸长、可能压缩.

解答 解:弹簧a、b的弹力大小均为mg,当弹簧的弹力为拉力时,其合力方向竖直向下、大小为mg,轻杆对小球的拉力大小为2mg,将轻杆突然撤去时,小球合力为2mg,此时加速度大小为2g;
当弹簧的弹力为压力时,其合力竖直向上、大小为mg,根据平衡条件,轻杆上的力为零,将轻杆突然撤去时,小球受到的合力为0,此时加速度大小为0,故A、D正确,B、C错误.
故选:AD.

点评 本题考查了牛顿第二定律的瞬时问题,关键抓住小球瞬间所受的合力,结合牛顿第二定律进行求解.

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