题目内容
【题目】在水平地面上运动的小车车厢底部有一质量为m1的木块,木块和车厢通过一根水平轻弹簧相连接,弹簧的劲度系数为k。在车厢的顶部用一根细线悬挂一质量为m2的小球。某段时间内发现细线与竖直方向的夹角为θ , 在这段时间内木块与车厢保持相对静止,弹簧的形变量为X,如图6所示。不计木块与车厢底部的摩擦力,则在这段时间内,下列说法不正确的是( )
A.小车具有向左的加速度,大小为a=gtanθ
B.小车一定向左做加速运动
C.弹簧一定处于拉伸状态
D.弹簧的伸长量为X=
【答案】B
【解析】对小球受力分析,如图
由几何关系 F合=m2gtanθ ,由牛顿第二定律 a= =gtanθ
车向左加速或向右减速
对小物体受力分析,受重力、支持力和弹簧弹力,合力等于弹簧弹力,根据牛顿第二定律
F弹=m1gtanθ
物体受向左的弹力,结合胡克定律可知:弹簧的伸长量为 .
【考点精析】解答此题的关键在于理解牛顿定律与图象的相关知识,掌握牛顿第二定律定量揭示了力与运动的关系,即知道了力,可根据牛顿第二定律,分析出物体的运动规律;对牛顿第二定律的数学表达式F合=ma,F合是力,ma是力的作用效果,特别要注意不能把ma看作是力.
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