题目内容
17.| A. | 不管剪断哪一根,小球加速度均是零 | |
| B. | 剪断BO瞬间,小球加速度大小a=gcosα | |
| C. | 剪断BO瞬间,小球加速度大小a=$\frac{g}{cosα}$ | |
| D. | 前断AO瞬间,小球加速度大小a=gtanα |
分析 先根据平衡条件求出剪断橡皮条前两根橡皮条的拉力大小,在剪断某一根橡皮条的瞬间,另一根橡皮条拉力大小不变,再根据牛顿第二定律求解瞬间的加速度大小.
解答
解:以小球为研究对象,剪断橡皮条前其受力情况如图,根据平衡条件得:
AO绳的拉力大小为FA=mgtanα,BO绳的拉力大小为FB=$\frac{mg}{cosα}$,
若剪断AO瞬间,FA=0,而FB不变,则此瞬间小球所受的合力大小等于FA=mgtanα,方向与原来FA相反,所以加速度大小为a=gtanα.
剪断BO瞬间,FB=0,而FA不变,则此瞬间小球所受的合力大小等于FB=$\frac{mg}{cosα}$,方向与原来FB相反,所以加速度大小为a=$\frac{g}{cosα}$,故CD正确,AB错误.
故选:CD
点评 本题是瞬时问题,先分析橡皮条剪断前小球的受力情况,再分析剪断橡皮条瞬间小球的受力情况,抓住橡皮条与弹簧类似的特性:弹力不能突变,根据牛顿第二定律求解瞬间的加速度.
练习册系列答案
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11.如图所示,对下列“阴影”的物体受力分析错误的是( )
| A. | 接触面光滑 | B. | 光滑斜面 | C. | 沿光滑斜面下滑 | D. | 保持静止 |