Question

如圖6-2-3所示，一個質量為m=2 kg的小球，被a、b兩根繃緊的橡皮條拉著處于靜止狀態，如果燒斷b橡皮條的瞬間，小球的加速度大小為2 m/s²,則先燒斷橡皮條a的瞬間，小球的加速度是_____________，原來橡皮條b的拉力是_____________.

 

圖6-2-3

Answer 1

解析  燒斷橡皮條之前，小球受到三個力的作用：重力mg、橡皮條a的拉力F_a、橡皮條b的拉力F_b，如圖6-2-4所示.根據物體的平衡條件可得F_a=F_b+mg.燒斷橡皮條b的瞬間，橡皮條a的彈力不會突變，小球受到的合外力就是橡皮條b的拉力F_b.由牛頓第二定律可得F_b=ma，代入數據可得F_b=4 N,還可以求得F_a=24 N.而在燒斷橡皮條a的瞬間，橡皮條b的彈力不會突變，小球受到的合外力就是橡皮條a的拉力F_a.由牛頓第二定律可得F_a=ma′，代入數據可得a′=12 m/s².

圖6-2-4

答案：12 m/s²   4 N