如图所示,小球质量为m,被三根质量不计的弹簧A、B、C拉住,弹簧间的夹角均为120°,小球平衡时,A、B、C的弹力大小之比为3:3:1,当剪断C瞬间,小球的加速度大小及方向可能为(  )①g/2,竖直向下;②g/2,竖直向上;③g/4,竖直向下;④g/4,竖直向上.A. ①②B. ①④C. ②③D. ③④

问题描述:

如图所示,小球质量为m,被三根质量不计的弹簧A、B、C拉住,弹簧间的夹角均为120°,小球平衡时,A、B、C的弹力大小之比为3:3:1,当剪断C瞬间,小球的加速度大小及方向可能为(  )
①g/2,竖直向下;②g/2,竖直向上;③g/4,竖直向下;④g/4,竖直向上.
A. ①②
B. ①④
C. ②③
D. ③④

设剪断C前弹簧C的弹力大小为F,则A、B的弹力大小均3F.剪断C前:由于A、B两弹力的夹角为120°,它们的合力大小为3F,方向竖直向上,(1)当C弹簧为拉力时,则对小球平衡有:3F=F+mgF=12mg当剪断C瞬间,A、B的弹力没...
答案解析:先小球为研究对象,分析受力情况,根据平衡条件求出剪断C前弹簧C的弹力,在当剪断C瞬间,A、B的弹力没有变化,小球所受的合力与原来弹簧C的弹力大小相等、方向相反,则得到此瞬间小球的合力,由牛顿第二定律求出加速度.
考试点:牛顿第二定律;力的合成与分解的运用;胡克定律.
知识点:本题是牛顿运动定律应用中典型的问题瞬时问题,往往先分析状态变化前弹簧的弹力,再分析状态变化瞬间的合力,求出瞬间的加速度,关键要抓住弹簧的弹力不能突变的特点进行分析.