题目内容

如图所示,静止的小车板面上的物块质量m=8kg,被一根水平方向上拉伸了的弹簧拉住静止在小车上,这时弹簧的弹力为6N.现沿水平向左的方向对小车施以作用力,使小车运动的加速度由零逐渐增大到1m/s2,此后以1m/s2的加速度向左做匀加速直线运动.在此过程中(  )
分析:本题中小车通过弹簧与物体相互作用,对物体受力分析,由牛顿第二定律可得出受摩擦力的变化情况.
解答:解:A、物体水平方向受弹簧的拉力及摩擦力;物体开始时静止,故弹簧的拉力等于摩擦力;当物体以1m/s2的加速度运动时,合力F=ma=8N,此时弹力不变,而摩擦力应向左共同产生加速度,故A错误;
B、当加速度从零开始增大时,合力应向左增大,由A的分析可知,当加速度为1m/s2时,物体的合力向左,大小为8N,而在加速度增大的过程中,合力应从零增大的8N,故摩擦力应先减小,然后再反向增大;最后匀加速时保持不变,故B错误.
C、当加速度为a=
6
8
m/s2=0.75m/s2
时,只需要合力为6N,故此时摩擦力为零,故C正确;
D、在整个变化过程中,摩擦力均不会超过6N,故物体不会滑动,因此弹簧的长度不变,故作用力不变,一直为6N,故D错误;
故选C.
点评:本题难点在于对过程中合力的分析,要明确在整个过程中合力的变化是由摩擦力引起的,而当摩擦力为6N时物体没有动,故在整个变化中物体不会发生相对滑动.
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