2018-2019学年人教版必修1 第四章 第3节 牛顿第二定律 作业
2018-2019学年人教版必修1 第四章 第3节 牛顿第二定律 作业第3页

5. 如图所示,天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的质量相同的小球,两小球均保持静止.当突然剪断细绳的瞬间,上面小球A与下面小球B的加速度分别为(以向上为正方向)( C )

A.a1=g a2=g

B.a1=2g a2=0

C.a1=-2g a2=0

D.a1=0 a2=g

解析: 分别以A,B为研究对象,分析剪断细绳前和剪断时的受力,剪断前A,B静止,如图(甲)所示,A球受三个力:绳子的拉力FT、重力mg和弹簧弹力F,B球受两个力:重力mg和弹簧弹力F′,A球:FT-mg-F=0,

B球:F′-mg=0,F=F′,解得FT=2mg,F=mg.

剪断细绳瞬间,A球受两个力,因为绳无弹性,剪断瞬间拉力突变为零,而弹簧瞬间形状不可改变,弹力不变.如图(乙)所示,A球受重力mg、弹簧的弹力F.同理B球受重力mg和弹力F′.A球:-mg-F=ma1,B球:

F′-mg=ma2,解得a1=-2g,a2=0,选项C正确.

6. 如图所示,弹簧的一端固定在天花板上,另一端连一质量m=2 kg的秤盘,盘内放一个质量M=1 kg的物体,秤盘在竖直向下的拉力F作用下保持静止,F=30 N,在突然撤去外力F的瞬间,物体对秤盘的压力为(g=10 m/s2)( C )

A.10 N B.15 N