Question

【題目】如圖所示，彈簧和細繩的上端固定在天花板上，下端用小鉤掛一質量為m的小球，彈簧、細繩和小鉤的質量均忽略不計。靜止時彈簧、細繩與豎直方向的夾角均為60，已知重力加速度為g。則下列判斷中正確的有

A．若彈簧和球突然脫鉤，則脫鉤瞬間細繩對球的拉力大小為mg

B．若彈簧和球突然脫鉤，則脫鉤瞬間球的加速度大小為g

C．若細繩和球突然脫鉤，則脫鉤瞬間彈簧對球的拉力大小為mg

D．若細繩和球突然脫鉤，則脫鉤瞬間球的加速度大小為g

Answer 1

【答案】D

【解析】如圖1，原來彈簧、細繩對球的拉力大小均為mg。如圖2，彈簧和球脫鉤后，球將開始沿圓弧運動，有F–mgcos 60°=，而v=0，則F=mg，沿切線方向的合力為mgsin 60°=ma，則a=g，AB錯誤；如圖3，細繩和球脫鉤瞬間，彈簧的拉力未來得及改變，仍為mg，因此球所受合力為mg，球的加速度為大小為g，C錯誤，D正確。