问题
多选题
A.如图所示,一个质量为m的小球,被三根质量不计的相同弹簧a、b、c固定在O点,c竖直向下,a、b、c之间的夹角均为120°.小球平衡时,弹簧a、b、c的弹力大小之比为3:3:1.设重力加速度为g,当单独剪断c瞬间,小球的加速度大小及方向可能为( )
A.
、竖直向下g 2
B.
、竖直向上g 2
C.
、竖直向下g 4
D.g 4、竖直向上
答案
A、根据题意,对小球受力分析,假设C弹簧是向下的拉力,又a、b、c之间的夹角均为120°,且弹簧a、b、c的弹力大小之比为3:3:1,由平衡条件得,mg+Fc=Fa
又
=Fa Fc
则 mg=2Fc,当单独剪断c瞬间,小球受到的合力与C弹簧的弹力大小相等,方向相反,由牛顿第二定律得:a=3 1
=Fc m
,方向竖直向上,故A错误,B、同理,B正确,g 2
C、假设C弹簧是向上的弹力,同理可得,小球的重力是C弹簧的弹力的4倍,当单独剪断c瞬间,小球受到的合力与C弹簧的弹力大小相等,方向相反,由牛顿第二定律可求小球的加速度大小为
,方向竖直向下. 故C正确,g 4
D、同理,D错误.
故选:BC