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如图(a)所示,一质量为m的物体系于长度分别为的两根细线上,的一端悬挂在天花板上,与竖直方向夹角为θ水平拉直,物体处于平衡状态,现将线剪断,求剪断瞬时物体的加速度.

(1)下面是某同学对该题的一种解法:

解:设线上拉力为线上拉力,重力为mg,物体在三力作用下保持平衡.

,剪断线的瞬间,突然消失,物体即在反方向获得加速度.因为mgtanθ=ma,所以加速度a=gtanθ,方向在反方向.你认为这个结果正确吗?请对该解法作出评价并说明理由.

(2)若将图A中的细线改为长度相同、质量不计的轻弹簧,如图(b)所示,其他条件不变,求解的步骤和结果与(1)完全相同,即a=gtanθ,你认为这个结果正确吗?请说明理由.

答案:略
解析:

(1)错.因为被剪断的瞬间,上的张力大小变化.

(2)对.因为被剪断的瞬间,弹簧的长度未及时发生变化,大小和方向都不变.

此题是全新的题型,考查学生对问题解决过程的分析,在高考命题中还是首次,这在评价考生分析问题的能力上是一次创新和探索,也是今后的课程改革的方向.


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(2013?东城区二模)如图a所示,一轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端放置一物体(物体与弹簧不连接),初始时物体处于静止状态.现用竖直向上的拉力F作用在物体上,使物体开始向上做匀加速运动,拉力F与物体位移x的关系如图b所示(g=10m/s2),则正确的结论是(  )

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如图a所示,一轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端放置一质量为2kg的物体(物体与弹簧不连接),初始时物体处于静止状态,现用竖直向上的拉力F作用在物体上,使物体开始向上做匀加速运动,拉力F与物体位移x的关系如图b所示(g=10m/s2),则正确的结论是(  )

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精英家教网如图a所示,一根质量m、总电阻R的均匀金属杆用两根长L的轻质导线竖直悬挂在三等分点,导线的悬挂点间加上电压U后,仅将金属杆置于磁感应强度B的磁场中,单根导线上的拉力是
 
.若把导线长度变成
2
L,如图b所示悬挂在金属杆两端,则单根导线上的拉力是
 

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如图a所示,一轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端放置一物体(物体与弹簧不连接),初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体上,使物体开始向上做匀加速运动,拉力F与物体位移x的关系如图b所示(g=10m/s2),则正确的结论是(    )

A.物体与弹簧分离时,弹簧处于压缩状态

B.弹簧的劲度系数为7.5N/cm

C.物体的质量为3kg

D.物体的加速度大小为5m/s2

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如图a所示,一轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端放置一物体(物体与弹簧不连接),初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体上,使物体开始向上做匀加速运动,拉力F与物体位移x的关系如图b所示(g=10m/s2),则正确的结论是(    )

A.物体与弹簧分离时,弹簧处于压缩状态

B.弹簧的劲度系数为7.5N/cm

C.物体的质量为3kg

D.物体的加速度大小为5m/s2

 

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