Question

在運(yùn)動(dòng)的升降機(jī)中天花板上用細(xì)線懸掛一個(gè)物體Ａ，下面吊著一個(gè)輕質(zhì)彈簧秤（彈簧秤的質(zhì)量不計(jì)），彈簧秤下吊著物體Ｂ，如圖所示。物體Ａ和Ｂ的質(zhì)量相等，都為m＝5kg，某一時(shí)刻彈簧秤的讀數(shù)為40 N，設(shè)ｇ＝10m/s²。

求細(xì)線的拉力。

若將細(xì)線剪斷，求在剪斷細(xì)線瞬間物體Ａ和B的加速度的大小和方向。

Answer 1

80 N；18 m/s²

解析:

設(shè)升降機(jī)的加速度為a，物體B受重力mg和彈簧秤的拉力F₁，如圖所示，以向下為坐標(biāo)的正方向，有mg－F₁＝ma解得a＝（mg－F₁）／m＝2m/s²。以物體Ａ和Ｂ的整體為研究對(duì)象，仍以向下為坐標(biāo)的正方向，如圖所示，有2mg－Ｆ＝2ma細(xì)線的拉力Ｆ＝2m（ｇ－a）＝80N

　　在剪斷細(xì)線的瞬間，彈簧秤對(duì)物體Ａ和Ｂ的拉力大小還是F₁＝40N，此時(shí)物體Ｂ受力情況不變，它的加速度大小仍為a＝2m/s²物體Ａ只受重力和彈簧秤的拉力，有mg＋F₁＝ma₁物體A的加速度a₁＝（mg＋F₁）／m＝18m/s²