Question

15．如圖所示，質量均為m的A、B兩小球用兩輕彈簧連接懸掛于天花板上并處于靜止狀態，已知重力加速度為g．現在B上再施加一豎直向下的大小為mg的力，在力剛作用于B球的瞬間（　�。�

• A． B求加速度大小為$\frac{g}{2}$，A球加速度大小為$\frac{g}{2}$
• B． B求加速度大小為2g，A球加速度大小為0
• C． B求加速度大小為0，A球加速度大小為g
• D． B求加速度大小為g，A球加速度大小為0

Answer 1

分析 將在B上再施加一豎直向下的大小為mg的力，上面彈簧的彈力不變，根據牛頓第二定律求出物體AB球的瞬時加速度大小和方向．

解答 解：在B上再施加一豎直向下的大小為mg的力前，上方的彈簧對整體的拉力是2mg，下方的彈簧對B球拉力是mg；
在B上再施加一豎直向下的大小為mg的力后，上方彈簧的拉力和下方的彈簧拉力不變，球A受重力，上方彈簧的拉力及下方彈簧的拉力，合力為：F_合=F-mg-mg=0，故加速度為a=0；
對B，受到重力，向上的拉力，及向下的拉力，根據牛頓第二定律可知：mg+mg-mg=ma，解得a=g，故D正確，ABC錯誤
故選：D

點評 本題是瞬時問題，關鍵是先根據平衡條件求在B上再施加一豎直向下的大小為mg的力前的彈力，然后根據牛頓第二定律求解在B上再施加一豎直向下的大小為mg的力后的瞬時加速度