如圖所示,質量分別為mA和mB的A和B兩球用輕彈簧連接,A球用細繩懸掛起來,兩球均處于靜止狀態(tài).如果將懸掛A球的細線剪斷,此時A和B兩球的瞬時加速度各是多少?

解:細繩未剪斷前,彈簧的彈力等于B球的重力,有F=mBg.
剪斷瞬間,繩子拉力消失,彈簧彈力不變,對B有:F-mBg=0,則加速度aB=0.
對A有:mAg+F=mAaA,則,方向豎直向下.
答:A和B兩球的瞬時加速度各為:,0.
分析:物體在某一瞬間的加速度,由這一時刻的合外力決定,分析繩斷瞬間兩球的受力情況是關鍵.由于輕彈簧兩端連著物體,物體要發(fā)生一段位移,需要一定時間,故剪斷細線瞬間,彈簧的彈力與剪斷前相同.先分析細線未剪斷時,A和B的受力情況,在分析繩子剪斷后,受力情況,通過牛頓第二定律求出A和B的瞬時加速度.
點評:本題屬于牛頓第二定律的瞬時問題,關鍵抓住瞬間彈簧彈力不變,根據(jù)牛頓第二定律進行求解.
練習冊系列答案
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如圖所示,質量分別為mA=3kg、mB=1kg的物塊A、B置于足夠長的水平面上,F(xiàn)=13N的水平推力作用下,一起由靜止開始向右做勻加速運動,已知A、B與水平面間的動摩擦因素分別為μA=0.1、μB=0.2,取g=10m/s2
(1)物塊A、B一起做勻加速運動的加速度為多大?
(2)物塊A對物塊B的作用力為多大?

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如圖所示,質量分別為mA、mB的A、B兩物體置于動摩擦因數(shù)為μ的粗糙水平面上,它們之間用輕質彈簧連接,在A上施加一個水平向右的恒力F,兩物塊一起以加速度a向右做勻加速運動,此時彈簧伸長量為x;若將力的大小增大到F'=2F時,兩物塊均以加速度a'做勻加速運動,此時彈簧伸長量為x',則( 。

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