Question

5．三個完全相同的小球，質量均為m，用三根完全相同的細線串起來掛在天花板上，每根線能承受小于4mg的拉力．用一個豎直向下的拉力F作用在最下面的小球上，如圖所示，拉力F緩慢由零增大到3mg的過程中，可以拉下的小球個數是3個，如拉力F突然由零增大到 3mg，可以拉下的小球個數是1個．

Answer 1

分析 力F緩慢由零增大時，圖中的三個繩子的拉力均緩慢的增加，根據共點力平衡條件判斷可以拉下的小球個數；拉力F突然由零增大時，由于慣性，三個小球的位置要保持不變，故最下面的繩子的形變量先開始增加．

解答 解：開始時圖中三個繩子從上向下的拉力分別是3mg、2mg、mg；
當力F緩慢由零增大時，三個繩子的拉力增加量相同，故當拉力達到mg時，最上面的繩子先斷開，故可以拉下3個球；
而如果F突然由零增大到3F，由于慣性，最下面的繩子的形變量先明顯增加，故最下面的繩子的拉力先達到4mg，先斷開，故只能拉下1個球；
故答案為：3個，1個．

點評 本題關鍵是明確繩子的彈力是繩子發生微小的形變產生的，球由于慣性，位置改變需要時間的積累，基礎題目．