Question

14．如图所示x、y、z为三个物块，其质量分别为m、2m、3m，K为轻质弹簧且在弹性限度内，L为轻绳，系统处于平衡状态，现若将L突然剪断，用a_x、a_y、a_z分别表示刚剪断轻绳时x、y、z的加速度，则有（　　）

• A． a_x=3g、a_y=3g、a_z=3g
• B． a_x=g、a_y=g、a_z=g
• C． a_x=0、a_y=3g、a_z=3g
• D． a_x=0、a_y=1.5g、a_z=g

Answer 1

分析 根据弹簧和线不同的特点，弹簧在力变化时不会发生突变，而线的拉力是能够突变的，再由牛顿第二定律分析加速度的变化．

解答 解：将L突然剪断前，z受到的重力与绳子的拉力大小相等，所以绳子的拉力F=3mg；弹簧的拉力：F′=（2m+3m）g=5mg
将L突然剪断后，线的拉力立即就没有了，所以y原来受到的线的拉力没有了，而上面受到的弹簧的拉力不变，所以y就有了合力，产生了加速度，所以a_y=$\frac{F′-2mg}{2m}=1.5g$，
对于物体x，由于上下的弹簧的拉力都没发生变化，x的受力不变，加速度为0．
z只受到重力的作用，所以加速度等于g．
故选：D．

点评 本题主要就是考查学生对弹簧和线在力发生突变时特点的理解，弹簧不会发生突变，而线可以突变，知道这一点就很容易了．