三个不同的轻弹簧a、b、c连接成如图所示的形式,其中a、b两弹簧间的夹角为120°,且a、b对结点处质量为m的小球的拉力均为F(F≠0).在P点剪断弹簧c的瞬间,小球的加速度可能是A.大小为g,方向竖直向下B.大小为F/m,方向竖直向上C.大小为,方向竖直向下D.大小为,方向竖直向下
网友回答
D
解析分析:先小球为研究对象,分析受力情况,根据平衡条件求出剪断C前弹簧C的AB的弹力之和,在当剪断C瞬间,A、B的弹力没有变化,对小球进行受力分析,由牛顿第二定律求出加速度.
解答:剪断C前:由于A、B两弹力的夹角为120°,a、b对结点处质量为m的小球的拉力均为F,所以合力大小F,方向竖直向上,
剪断弹簧c的瞬间,A、B的弹力没有变化,
则对小球根据牛顿第二定律有:
ma=mg-F
解得:a=,方向竖直向下
故选D
点评:本题是牛顿运动定律应用中典型的问题瞬时问题,往往先分析状态变化前弹簧的弹力,再分析状态变化瞬间的合力,求出瞬间的加速度,关键要抓住弹簧的弹力不能突变的特点进行分析.