Question

【題目】四個質量均為m的小球，分別用三條輕繩和一根輕彈簧連接，處于平衡狀態，如圖所示．現突然迅速剪斷輕繩A1、B1，讓小球下落，在剪斷輕繩的瞬間，設小球1、2、3、4的加速度分別用a1、a2、a3和a4表示，則(　　)

A. a1＝g，a2＝g，B. a3＝2g，a4＝0

C. a1＝0，a2＝2g，D. a3＝g，a4＝g

Answer 1

【答案】AB

【解析】

在剪斷A1繩的瞬間，1、2球由于用繩連接，1和2與將與繩一起下落，根據牛頓第二定律，對整體研究得到，整體的加速度等于重力加速度g，則1、2的加速度等于g，即a1=g，a2=g。在剪斷B1繩前，根據平衡條件得知，彈簧的彈力大小等于mg，繩對3物體的拉力2mg。在剪斷繩的瞬間，彈簧的彈力沒有來得及變化，4的受力情況沒有變化，則4所受合力為零，即F=0，a4=0．3所受的合力大小等于繩的拉力大小2mg，即F=2mg，由牛頓第二定律可得2mg=ma3，a3=2g，故AB正確，CD錯誤.