Question

在運動的升降機中天花板上用細(xì)線懸掛一個物體Ａ，下面吊著一個輕質(zhì)彈簧秤（彈簧秤的質(zhì)量不計），彈簧秤下吊著物體Ｂ，如圖所示。物體Ａ和Ｂ的質(zhì)量相等，都為m＝5kg，某一時刻彈簧秤的讀數(shù)為40 N，設(shè)ｇ＝10m/s²。

求細(xì)線的拉力。

若將細(xì)線剪斷，求在剪斷細(xì)線瞬間物體Ａ和B的加速度的大小和方向。

Answer 1

答案：
解析：

答案： 80 N；18 m/s2 詳解： 　　設(shè)升降機的加速度為a，物體B受重力mg和彈簧秤的拉力F1，如圖所示，以向下為坐標(biāo)的正方向，有mg－F1＝ma解得a＝（mg－F1）／m＝2m/s2。以物體Ａ和Ｂ的整體為研究對象，仍以向下為坐標(biāo)的正方向，如圖所示，有2mg－Ｆ＝2ma細(xì)線的拉力Ｆ＝2m（ｇ－a）＝80N 　　在剪斷細(xì)線的瞬間，彈簧秤對物體Ａ和Ｂ的拉力大小還是F1＝40N，此時物體Ｂ受力情況不變，它的加速度大小仍為a＝2m/s2物體Ａ只受重力和彈簧秤的拉力，有mg＋F1＝ma1物體A的加速度a1＝（mg＋F1）／m＝18m/s2

提示：

本題以超重和失重等有關(guān)知識做為載體，從題目所給的情景中認(rèn)識物體受力和運動的關(guān)系，并會從所給條件去推理，得出物體受力和運動情況的判斷，從而考查考生的分析綜合能力和推理能力。 　　由于彈簧秤的讀數(shù)F1＝40N，小于物體Ｂ的重力mg＝50N，因此物體處于失重狀態(tài)。求得升降機的加速度（與A．B相同），可以確定細(xì)線的拉力。當(dāng)剪斷細(xì)線瞬間，彈簧的形變還來不及變化，彈力不變，但細(xì)線拉力變?yōu)榱恪�A．B的加速度不再相同。