Question

如圖所示，甲中小球用輕繩系在輕支架上，輕支架固定在臺秤的秤盤上；乙中小球用輕繩系在天花板上，已知ρ_球＞ρ_水，兩小球全部浸沒在水中，甲乙兩圖中除了小球系的位置不同，其他全部相同．設(shè)甲圖未剪斷輕繩時臺秤示數(shù)為N₁，剪斷后小球在水中運動時臺秤示數(shù)為N₂，乙圖未剪斷輕繩時臺秤示數(shù)為N₃，剪斷后小球在水中運動時臺秤示數(shù)為N₄，以下正確的是（ ）

A．N₁＞N₂=N₄＞N₃
B．N₂=N₄＞N₁＞N₃
C．N₁＞N₄＞N₃＞N₂
D．N₄＞N₂＞N₃＞N₁

Answer 1

【答案】分析：以容器和球組成的整體研究對象，根據(jù)加速度的方向，分析系統(tǒng)中存在超重還是失重現(xiàn)象，分析臺秤示數(shù)的變化．當系統(tǒng)中有超重現(xiàn)象時，臺秤的示數(shù)增大，當系統(tǒng)中有失重現(xiàn)象時，臺秤的示數(shù)減�。�
解答：解：以容器和球組成的整體研究對象，將細線割斷，在球下沉的過程中球加速下降，加速度方向向下，存在失重現(xiàn)象，而球下降留下的空位由水來填充，所以相當一個與球同樣大小的水球向上加速運動，存在超重現(xiàn)象，由于同樣體積的小球質(zhì)量大于水球的質(zhì)量，所以整體存在失重現(xiàn)象，臺秤的示數(shù)小于系統(tǒng)總重力，臺秤的示數(shù)減小，即N₁＞N₂，N₂=N₄；
故選A．
點評：本題根據(jù)超重和失重現(xiàn)象分析臺秤示數(shù)的變化，考查對這兩種狀態(tài)的理解和應(yīng)用能力．