Question

【題目】在動摩擦因數=0.2 的水平面上有一個質量 m=2 kg 的小球，小球與水平輕彈簧及與豎直方向成θ=45°角的不可伸長的輕繩一端相連．如圖所示，此時小球處于靜止的平衡狀態，且水平面對小球的彈力恰好為零 ，g 取 10m/s2。以下說法正確的是（ ）

A. 平衡時輕彈簧的彈力大小為 20N

B. 剪斷輕繩的瞬間，小球的加速度大小為 8m/s2，方向向左

C. 若剪斷彈簧，則剪斷的瞬間小球的加速度為 0

D. 若剪斷彈簧，則剪斷的瞬間小球的加速度大小為 10m/s2，方向向右

Answer 1

【答案】ABC

【解析】試題分析：在剪斷輕繩前，小球受重力、繩子的拉力以及彈簧的彈力處于平衡，根據共點力平衡得，彈簧的彈力：F=mgtan45°=20×1=20N，故A正確；剪斷輕繩的瞬間，彈簧的彈力仍然為20N，小球此時受重力、支持力、彈簧彈力和摩擦力四個力作用；小球所受的最大靜摩擦力為：f=μmg=0．2×20N=4N，根據牛頓第二定律得小球的加速度為：；合力方向向左，所以向左加速．故B正確；剪斷彈簧的瞬間，輕繩對小球的拉力瞬間為零，此時小球所受的合力為零，則小球的加速度為零，故D錯誤，C正確；故選：ABC．