在水平地面上運(yùn)動(dòng)的小車車廂底部有一質(zhì)量為m1的木塊,木塊和車廂通過(guò)一根輕質(zhì)彈簧相連接,彈簧的勁度系數(shù)為k.在車廂的頂部用一根細(xì)線懸掛一質(zhì)量為m2的小球.某段時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)細(xì)線與豎直方向的夾角為θ,在這段時(shí)間內(nèi)木塊與車廂保持相對(duì)靜止,如圖所示.不計(jì)木塊與車廂底部的摩擦力,則在這段時(shí)間內(nèi)彈簧的形變?yōu)椋ā 。?/div>
分析:先對(duì)小球受力分析,結(jié)合運(yùn)動(dòng)情況求出合力,然后根據(jù)牛頓第二定律求出加速度,再對(duì)物體受力分析,求出合力后確定彈簧彈力.
解答:解:對(duì)小球受力分析,如圖

由幾何關(guān)系
F=m2gtanθ
由牛頓第二定律
a=
F
m
=gtanθ
車向左加速或向右減速
對(duì)小物體受力分析,受重力、支持力和彈簧彈力,合力等于彈簧彈力,根據(jù)牛頓第二定律
F=m1gtanθ
物體受向左的彈力
結(jié)合胡克定律可知
彈簧的伸長(zhǎng)量為
m1g
k
tanθ
故選A.
點(diǎn)評(píng):僅僅對(duì)物體受力分析,有時(shí)無(wú)法求出合力,本題中還必須要結(jié)合物體的運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行受力分析,才能得到明確的結(jié)論.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,粗糙水平地面與半徑為R的光滑半圓軌道BCD相連接,且在同一豎直平面內(nèi),O是BCD的圓心,BOD在同一豎直線上.質(zhì)量為m的小物塊在水平恒力F的作用下,由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),小物塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.當(dāng)小物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)撤去F,小物塊沿半圓軌道運(yùn)動(dòng)恰好能通過(guò)D點(diǎn).求:
(1)小物塊在水平地面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度;
(2)小物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度;
(3)小物塊離開(kāi)D點(diǎn)后落到地面上的點(diǎn)與B點(diǎn)之間的距離.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2008?宜賓模擬)如圖所示,寬L=1m、高h(yuǎn)=7.2m、質(zhì)量M=8kg的上表面光滑的木板在水平地面上運(yùn)動(dòng),木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2.當(dāng)木板的速度為vo=3m/s時(shí),把一質(zhì)量m=2kg的光滑小鐵塊(可視為質(zhì)點(diǎn))無(wú)初速輕放在木板上表面的右端,取g=10m/s2.求:
(1)小鐵塊與木板脫離時(shí)木板的速度v1的大小
(2)小鐵塊剛著地時(shí)與木板左端的水平距離s.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,在光滑水平地面上靜放著質(zhì)量為m=2Kg的小滑塊和質(zhì)量為M=4Kg、長(zhǎng)L=8m的薄板;瑝K和薄板間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。若向薄板施加水平拉力F=20N,作用2s后撤去,取g=10m/s2。求:

(1)拉力F所做的功。

(2)薄板在水平地面上運(yùn)動(dòng)的最終速度。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

為了分析車禍現(xiàn)場(chǎng)的發(fā)生過(guò)程,常利用電動(dòng)小車的運(yùn)動(dòng)過(guò)程來(lái)模擬研究,根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果去推理、再現(xiàn)車禍的發(fā)生過(guò)程,這種研究方法稱為類比實(shí)驗(yàn)法.下面的研究就是某一次兩車相撞的類比實(shí)驗(yàn)研究過(guò)程:如圖所示, 1和2是在水平地面上運(yùn)動(dòng)的兩輛電動(dòng)小車(可視為質(zhì)點(diǎn)),它們的質(zhì)量分別為,分別以初速度迎面相向運(yùn)動(dòng),他們與地面的滑動(dòng)摩擦系數(shù)均為,當(dāng)兩電動(dòng)小車間的距離為 時(shí),同時(shí)關(guān)閉兩電動(dòng)小車的電源,經(jīng)一定時(shí)間后兩電動(dòng)小車相碰.求:

      (1)關(guān)閉電源后經(jīng)過(guò)多少時(shí)間兩電動(dòng)小車相碰?

      (2)若碰后兩車粘在一起運(yùn)動(dòng),則碰撞過(guò)程中兩電動(dòng)小車損失的機(jī)械能為多少?

      (3)若兩車的碰撞為彈性碰撞(碰撞過(guò)程無(wú)機(jī)械能損失),碰撞過(guò)程時(shí)間為,則碰撞過(guò)程中電動(dòng)小車1受到的撞擊力約為多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖4所示,bc是固定在小車上的水平橫桿,物塊M中心穿過(guò)橫桿,M通過(guò)細(xì)線懸吊著小物體m,小車在水平地面上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,M始終未相對(duì)桿bc移動(dòng),Mm與小車保持相對(duì)靜止,懸線與豎直方向夾角為α,則M受到橫桿的摩擦力為(  )

圖4

A.大小為(mM)gtan α,方向水平向右

B.大小為Mgtan α,方向水平向右

C.大小為(mM)gtan α,方向水平向左

D.大小為Mgtan α,方向水平向左

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