Question

【題目】如圖所示，在光滑絕緣的水平面上，固定著質量相等的三個小球a、b、c，三個小球在一條直線上，若釋放小球a，小球a的初始加速度為–1 m/s2（向右為正），若釋放小球c，小球c的初始加速度為3 m/s2，當釋放小球b時，小球b的初始加速度應是多大？方向如何？

Answer 1

【答案】–2 m/s2，方向向左

【解析】

把a，b，c看成一個系統，三個小球之間的相互作用力為內力．根據牛頓第三定律，每兩個球之間存在一對作用力和反作用力，其大小相等，方向相反．這樣系統內力之和為零，外力之和為零

設三個小球所受的合力分別為F1、F2、F3

則F1=ma1，F2=ma2，F3=ma3

F1+F2+F3=m（a1+a2+a3）=0

所以B球的加速a2=-（a1+a3）=-（-1+3）=-2m/s2；負號表示方向向左。