9.如圖,兩根完全相同的輕彈簧下掛一個質量為m的小球,小球與地面間有一豎直細線相連,系統(tǒng)平衡.已知兩彈簧之間的夾角是120°,且彈簧產(chǎn)生的彈力均為4mg,則剪斷細線的瞬間,小球的加速度是( 。
A.a=3g,豎直向上B.a=3g,豎直向下C.a=4g,豎直向上D.a=4g,豎直向下

分析 先求剪斷細線前細線的拉力,以球為研究對象,由平衡條件求解細線的拉力.再研究剪斷細線瞬間,根據(jù)彈簧的彈力沒有變化,小球的合力與剪斷細線前細線的拉力大小相等,方向相反,根據(jù)牛頓第二定律求解剪斷細線的瞬間小球的加速度.

解答 解:剪斷細線前,小球受到重力mg、兩彈簧的拉力,各是4mg,及細線的拉力F,由于兩彈簧之間的夾角是120°,則兩彈力的合力大小等于4mg,方向豎直向上,由平衡條件得知,細線對球的拉力大小等于 F=4mg-mg=3mg,方向豎直向下.
剪斷細線瞬間,彈簧的彈力沒有變化,小球的合力與剪斷細線前細線的拉力大小相等,方向相反,即此瞬間小球的合力大小為F=3mg,方向豎直向上,根據(jù)牛頓第二定律得知,小球的加速度為a=$\frac{{F}_{合}}{m}$=3g,方向豎直向上.
故選:A

點評 本題是瞬時問題,往往先研究剪斷細線前小球的受力情況,抓住剪斷細線瞬間彈力不變,根據(jù)牛頓第二定律研究加速度.

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8.如圖所示,A、B、C是地球大氣層外圓形軌道上運行的三顆人造地球衛(wèi)星,A、B質量相同,且大于C的質量,則( 。
A.A所需向心力最大
B.從圖中位置開始A一定先與B相距最近
C.B、C向心加速度相等,且小于A的向心加速度
D.B、C的線速度大小相等,且大于A的線速度

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9.如圖所示連接的電路中,閉合開關調節(jié)電阻箱,使電壓表的示數(shù)增大△U,已知電源的內(nèi)阻不能忽略,用I1、I2分別表示流過R1、R2的電流,△I1、△I2分別表示流過R1、R2的電流的變化量,U1、U2分別表示R1、R2兩端的電壓,則下列說法正確的是( 。
A.△I1>0,且△I1=$\frac{△U}{{R}_{1}}$
B.U2減小,且△U2=△U
C.I1減小,且△I2<$\frac{△U}{{R}_{2}}$
D.電源的輸出電壓增大,且增大量為△U

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6.可繞固定軸OO′轉動的正方形線框的邊長為L,不計摩擦和空氣阻力,線框從水平位置由靜止釋放,達到豎直位置用的時間為t,ab邊的速率為v,設線框始終處在方向豎直向下,磁感應強度為B的勻強磁場中,如圖所示,求:
(1)這個過程中回路中的感應電動勢;
(2)到達豎直位置瞬間回路中的感應電動勢.

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4.如圖所示,水平路面CD的左側有一固定的平臺,平臺上表面AB長s=3m.光滑半圓軌道AFE豎直固定在平臺上,圓軌道半徑R=0.4m,最低點與平臺AB相切于A,板長L1=2m,上表面與平臺等高,當板的左端距離平臺L=2m時,放在板的最右端質量m=1kg的小物塊,隨板一起以速度v0=8m/s向平臺運動.當板與平臺的豎直墻壁碰撞后,板立即停止運動,物塊在板上繼續(xù)滑動.己知板與路面的動摩擦因數(shù)μ1=0.05,物塊與板上表面及軌道AB的動摩擦因數(shù)μ2=0.1,取g=10m/s2
(1)求物塊進入圓軌道時對軌道上A點的壓力;
(2)判斷物塊能否到達圓軌道的最髙點E如果能,求物塊離開E后在平臺上的落點到A的距離;如果不能,則說明理由.

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14.如圖所示,在以2m/s2的加速度勻加速上升的升降機里,對緊貼廂壁質量為1kg的物體施加一水平力F,物體與廂壁的動摩擦因數(shù)μ=0.2,要使物體相對壁靜止,求F的最小值(g取10m/s2

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1.一般來說,正常人從距地面1.5m高處跳下,落地時速度較小,經(jīng)過腿部的緩沖,這個速度對人是安全的,稱為安全著地速度.如果人從高空跳下,必須使用降落傘才能安全著陸,其原因是,張開的降落傘受到空氣對傘向上的阻力作用.經(jīng)過大量實驗和理論研究表明,空氣對降落傘的阻力f與空氣密度ρ、降落傘的迎風面積S、降落傘相對空氣速度v、阻力系數(shù)c有關(由傘的形狀、結構、材料等決定),其表達式是f=$\frac{1}{2}cρS{v^2}$.根據(jù)以上信息,解決下列問題.(取g=10m/s2
(1)在忽略空氣阻力的情況下,計算人從1.5m高處跳下著地時的速度大。ㄓ嬎銜r人可視為質點);
(2)在某次高塔跳傘訓練中,運動員使用的是有排氣孔的降落傘,其阻力系數(shù)c=0.90,空氣密度取ρ=1.25kg/m3.降落傘、運動員總質量m=80kg,張開降落傘后達到勻速下降時,要求人能安全著地,降落傘的迎風面積S至少是多大?
(3)跳傘運動員和降落傘的總質量m=80kg,從跳傘塔上跳下,在下落過程中,經(jīng)歷了張開降落傘前自由下落、張開降落傘后減速下落和勻速下落直至落地三個階段.如圖是通過固定在跳傘運動員身上的速度傳感器繪制出的從張開降落傘開始做減速運動至達到勻速運動時的v-t圖象.根據(jù)圖象估算運動員做減速運動的過程中下落的高度.

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18.一輛長途客車正在以v0=20m/s的速度勻速行駛,突然司機看見車的正前方x=33m處有一只狗,如圖甲所示.若從司機看見狗開始計時(狗同時發(fā)現(xiàn)汽車),長途客車的速度-時間圖象如圖乙所示.
(1)求長途客車制動時的加速度;
(2)求長途客車從司機發(fā)現(xiàn)狗至客車停止運動的這段時間內(nèi)前進的距離;
(3)若狗的反應時間為0.3s,最大速度為6m/s,求狗至少以多大的加速度從靜止開始奔跑才不會被撞?(狗與汽車的運動方向在一條直線上)

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19.圖甲為某傳送裝置示意圖.繃緊的水平傳送帶長度L=2.Om,以v=3.Om/s的恒定速率運行,傳送帶的水平面距離水平地面的高度h=0.45m.現(xiàn)有一物體 (可視為質點)質量m=lOkg,以vO=1.Om/s的水平初速度從A端滑上傳送帶,被傳送到B端時沒有被及時取下,物體從B端水平拋出;物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.20,不計空氣阻力,重力加速度g取10m/s2

(1)求物體從傳送帶上A端運動到B端過程中摩擦力對物體沖量的大;
(2)設傳送帶與輪子間無相對滑動,不計輪軸處的摩擦,求為運送該物體電動機多消耗的電能;
(3)若傳送帶的速度v可在0-5.0m/s之間調節(jié),物體仍以v0的水平初速度從A端滑上傳送帶,且物體滑到B端均能水平拋出.請你在圖乙中作出物體從B端水平拋出到落地點的水平距離x與傳送帶速度v的關系圖象.(要求寫出作圖數(shù)據(jù)的分析過程)

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