6.如圖所示,質(zhì)量為m的球與彈簧I和水平細線II相連,Ⅰ、Ⅱ的另一端分別固定于水平和豎直墻上.彈簧I與豎直方向夾角為θ,球靜止時,分析當(dāng)剪斷II的瞬間( 。
A.彈簧I的彈力大小為零B.彈簧I的彈力大小為$\frac{mg}{cosθ}$
C.小球的加速度大小為gD.小球的加速度大小為g tanθ

分析 先研究原來靜止的狀態(tài),由平衡條件求出彈簧和細線的拉力.剛剪短細繩時,彈簧來不及形變,故彈簧彈力不能突變;細繩的形變是微小形變,在剛剪短彈簧的瞬間,細繩彈力可突變!根據(jù)牛頓第二定律求解瞬間的加速度.

解答 解:繩子未斷時,受力如圖,由共點力平衡條件得:

F2=mgtanθ,F(xiàn)1=$\frac{mg}{sinθ}$
剛剪短細線瞬間,彈簧彈力和重力不變,受力如圖

由幾何關(guān)系,F(xiàn)=F1sinθ=F2=ma,因而a=$\frac{{F}_{1}sinθ}{m}$=$\frac{{F}_{2}}{m}$;則由牛頓第二定律可知,加速度a=gtanθ; 故AC錯誤,BD正確;
故選:BD.

點評 本題為牛頓第二定律中瞬時加速度問題,解答本題的關(guān)鍵在于要抓住彈簧彈力不可突變,細繩彈力可突變!正確做出受力分析才能準(zhǔn)確求解.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.如圖所示,邊長為l的正六邊形abcdef中,存在垂直該平面向內(nèi)的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B.a(chǎn)點處的粒子源發(fā)出大量質(zhì)量為m、電荷量為+q的同種粒子,粒子的速度大小不同,方向始終垂直ab邊且與磁場垂直.不計粒子的重力,當(dāng)粒子的速度為v時,粒子恰好經(jīng)過b點.下列說法正確的是(  )
A.速度小于v的粒子在磁場中運動時間為$\frac{πm}{2qB}$
B.經(jīng)過c點的粒子在磁場中做圓周運動的半徑為l
C.經(jīng)過d點的粒子在磁場中運動的時間為$\frac{πm}{4qB}$
D.速度大于4v的粒子一定打在cd邊上

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

2.如圖所示,將小物塊(可視為質(zhì)點)平放在水平桌面的一張薄紙上,對紙施加恒定水平 拉力將其從物塊底下抽出,物塊的位移很小,人眼幾乎觀察不到物塊的移動.已知物塊的質(zhì)量為M,紙與桌面、物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)均為μ1,紙與物塊間的動摩擦因數(shù)為μ2,重力加速度為g.
(1)若薄紙的質(zhì)量為m,則從開始抽紙到紙被抽離物塊底 部的過程中,
①求薄紙所受總的摩擦力為多大; 
②從沖量和動量的定義,結(jié)合牛頓運動定律和運動學(xué)規(guī)律,證明:水平拉力F和桌面對薄紙摩擦力的總沖量等于物塊和紙的總動量的變化量.(注意:解題過程中需要用到、但題目中沒有 給出的物理量,要在解題中做必要的說明.)
(2)若薄紙質(zhì)量可忽略,紙的后邊緣到物塊的距離為L,從開始抽紙到物塊最終停下,若物塊相對桌面移動了很小的距離s0(人眼觀察不到物塊的移動),求此過程中水平拉力所做的功.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

19.在如圖所示的坐標(biāo)系中,在y>0的空間中存在勻強電場,電場強度方向沿y軸負(fù)方向;在y<0的空間中存在勻強磁場,磁場方向垂直xOy平面(紙面)向外.在y軸的負(fù)半軸上的y=-1.5h處固定一個與x軸平行的足夠長的彈性絕緣擋板,一帶電荷量為+q、質(zhì)量為m的運動粒子,經(jīng)過y軸上y=h處的點P1時速度的大小為v0,方向沿x軸正方向;然后,經(jīng)過x軸上x=1.5h處的P2點進人磁場.粒子進人磁場偏轉(zhuǎn)后恰好能垂直撞擊在擋飯上,不計粒子的重力,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)粒子到達P2時速度的大小和方向.
(2)磁感應(yīng)強度的大小B及粒子從P1出發(fā)到第2次與擋板作用時所經(jīng)歷的時間.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.電子以一定的初速度沿垂直場強方向射入兩平行金屬板中間的勻強電場中,在電子能穿過該電場的情況下,若要使電子穿過平行板所需的時間減小,下列措施中可行的是( 。
A.增大兩板之間的電壓B.減小兩板之間的電壓
C.增大粒子的初速度D.減小粒子的初速度

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.如圖所示,用力F推放在光滑水平面上的物體P、Q、R,使其一起做勻加速運動.若P和Q之間的相互作用力為6N,Q和R之間的相互作用力為4N,Q的質(zhì)量是2kg,那么R的質(zhì)量是( 。
A.2 kgB.3 kgC.4 kgD.5 kg

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.隧道里有一個報警器,在隧道的兩端各有一個開關(guān),在出現(xiàn)危險時要求不論接通哪一個開關(guān)都能使報警器報警,那么應(yīng)設(shè)計的電路為( 。
A.“與”門電路B.“或”門電路
C.“非”門電路D.上述答案都有可能

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.下列說法正確的是(  )
A.平拋運動的物體在任意相等的時間內(nèi)速度的變化量大小相等,方向相同
B.木塊放在水平桌面上要受到一個豎直向上的彈力,這個彈力由于木塊發(fā)生微小的形變而產(chǎn)生的
C.用于將一個水桶豎直向上加速提起時,手提桶的力大于桶對手的力
D.物體受到的合外力的方向與物體加速度方向相同,與運動方向也一定相同

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.如圖所示,兩個質(zhì)量均為m的小物塊a和b(可視為質(zhì)點),靜止在傾斜的勻質(zhì)圓盤上,圓盤可繞垂直于盤面的固定軸轉(zhuǎn)動,a到轉(zhuǎn)軸的距離為l,b到轉(zhuǎn)軸的距離為2l,物塊與盤面間的動摩擦因數(shù)為$\frac{{\sqrt{3}}}{2}$,盤面與水平面的夾角為30°.設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度大小為g,若a、b隨圓盤以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動,下列說法正確的是( 。
A.a在最高點時所受摩擦力可能為0B.a在最低點時所受摩擦力可能為0
C.ω=$\sqrt{\frac{g}{8l}}$是a開始滑動的臨界角速度D.ω=$\sqrt{\frac{g}{8l}}$是b開始滑動的臨界角速度

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