如图所示,与水平面成30°角的光滑杆上套有一个小球和两根轻弹簧a、b,两弹簧的一端各与小球相连,另一端分别用销钉M、N固

如图所示,与水平面成30°角的光滑杆上套有一个小球和两根轻弹簧a、b,两弹簧的一端各与小球相连,另一端分别用销钉M、N固定在杆上,小球处于静止状态,设拔去销钉M瞬间a弹力消失,小球加速度大小为20m/s2,那么不拔去销钉M而拔出销钉N的瞬间,小球加速度的值可能为(取 g=10m/s2)(  )
A.5m/s2
B.15m/s2
C.20m/s2
D.25m/s
G晴天乖乖 1年前 已收到1个回答 举报

huahua301 幼苗

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解题思路:拔去销钉M瞬间,小球加速度的大小为20m/s2可能向上也可能向下,上面一个弹簧对小球的作用力为0,小球只受到下面弹簧的作用力,根据牛顿第二定律算出上面弹簧对小球的作用力;如拔去销钉N则下面一根弹簧作用力为0,再根据牛顿第二定律即可求解,要注意方向.

设小球的质量为m,沿杆斜上为正方向,刚开始受力平衡,则有:
FN+FM-Gsin30°=0
拔去销钉M瞬间有:FN-Gsin30°=±20m
所以FN=-15m或25m
所以FM=20m或-20m
去销钉N瞬间,小球受M弹簧和重力G的作用,
加速度为:a=
FM− Gsin300
m=15m/s2或-25m/s2 ,故AC错误,BD正确.
故选:BD.

点评:
本题考点: 牛顿第二定律.

考点点评: 本题主要考查了牛顿第二定律的应用,要求能正确进行受力分析,一定注意弹簧可能被拉伸也可能不压缩,注意加速度是矢量.

1年前

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