气球吊着两个质量相同的重物以10m/s的速度匀速上升,两个重物之间用轻弹簧连接,重力加速度为g,若在距离地面上方10m处

气球吊着两个质量相同的重物以10m/s的速度匀速上升,两个重物之间用轻弹簧连接,重力加速度为g,若在距离地面上方10m处绳子突然断裂,在断开瞬间下列说法中正确的是(  )
A.vA=0
B.vB=10m/s
C.aA=g
D.aB=0
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解题思路:气球和重物一起以10m/s的速度上升,当到达一定高度后,绳子断开,物体与气球脱离,这个物体由于惯性要保持原来的向上的运动状态,所以物体要继续上升一段距离,然后由于受重力作用再下降.断开细线后,弹簧的弹力不发生改变,绳子的力立即为零,再分别对AB受力分析,求解出合力并运用牛顿第二定律求解加速度.

A、气球和重物一起以10m/s的速度上升,在绳子突然断开的瞬间,物体由于惯性要保持原来的向上的运动状态,所以此时AB的速度仍为10m/s,故A错误,B正确;
C、剪断细线前,对AB整体受力分析,受到总重力和细线的拉力而平衡,故T=2mg;再对物体A受力分析,受到重力、弹簧的拉力;
剪断细线后,重力和弹簧的弹力不变,细线的拉力减为零,故物体A受到的力的合力等于2mg,向下,所以aA=2g,
物体B受到的力不变,合力为零,所以aB=0,故C错误,D正确;
故选BD

点评:
本题考点: 牛顿第二定律;胡克定律.

考点点评: 本题是力学中的瞬时问题,关键是先根据平衡条件求出各个力,然后根据牛顿第二定律列式求解加速度;同时要注意轻弹簧的弹力与行变量成正比,来不及突变,而细线的弹力是有微小形变产生的,故可以突变.

1年前

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