Question

如圖所示，一質(zhì)量為m的小球在水平細線和與豎直方向成θ角的彈簧作用下處于靜止狀態(tài)，試分析剪斷細線的瞬間，小球加速度的大小和方向．

Answer 1

答案：略
解析：

a=gtanθ，方向水平向右． 　　解：取小球研究，作出其平衡時的受力示意圖如圖所示，細線拉力大小為： ． 彈簧拉力大�。� F=mg/cosθ． 　　若剪斷細線，則拉力突變?yōu)榱悖�但彈簧的伸長量不突變，故彈簧的彈力不突變，此時小球只受兩個力的作用．在豎直方向上，彈簧拉力的豎直分量仍等于重力，故豎直方向上仍受力平衡；在水平方向上，彈簧彈力的水平分量： ． 力提供加速度，故剪斷細線瞬間，小球的加速度大小為： ． 加速度的方向為水平向右． 　　若物體受幾個力的作用而保持平衡，當去掉一個力的瞬間，在剩余的力不突變的前提下，則剩余力的合力大小就等于去掉的那個斬的大小，方向與去掉的那個力的方向相反，利用此結(jié)論可以很方便地解決類似問題． 　　若將彈簧也換成細線，在剪斷水平細線的瞬間，小球的加速度大小和方向又會怎樣? 　　當水平細線剪斷時，連接小球的另一細線的彈力會發(fā)生突變．小球受到的合外力與繩垂直，如圖所示，合外力，則小球的加速度a=gsinθ．