题目内容

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   

通过一根轻质弹簧相连接，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，如图4所示．不计木块与车厢底部的摩擦力，则在这段时间内弹簧的形变为

                                                                     (　　)

 

A．伸长量为tanθ                 B．压缩量为tanθ

C．伸长量为                   D．压缩量为

 

【答案】

A

【解析】分析m2的受力情况可得：m2gtanθ＝m2a，得出：

a＝gtanθ，再对m1应用牛顿第二定律，得：kx＝m1a，x＝

tanθ，因a的方向向左，故弹簧处于伸长状态，故A正确．

 

练习册系列答案
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如图所示，粗糙水平地面与半径为R的光滑半圆轨道BCD相连接，且在同一竖直平面内，O是BCD的圆心，BOD在同一竖直线上．质量为m的小物块在水平恒力F的作用下，由静止开始做匀加速直线运动，小物块与水平地面间的动摩擦因数为μ．当小物块运动到B点时撤去F，小物块沿半圆轨道运动恰好能通过D点．求：
（1）小物块在水平地面上运动时的加速度；
（2）小物块运动到B点时的速度；
（3）小物块离开D点后落到地面上的点与B点之间的距离．
（2008?宜宾模拟）如图所示，宽L=1m、高h=7.2m、质量M=8kg的上表面光滑的木板在水平地面上运动，木板与地面间的动摩擦因数μ=0.2．当木板的速度为vo=3m/s时，把一质量m=2kg的光滑小铁块（可视为质点）无初速轻放在木板上表面的右端，取g=10m/s2．求：
（1）小铁块与木板脱离时木板的速度v1的大小
（2）小铁块刚着地时与木板左端的水平距离s．

如图所示，在光滑水平地面上静放着质量为m=2Kg的小滑块和质量为M=4Kg、长L=8m的薄板。滑块和薄板间动摩擦因数为μ=0.2，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。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）薄板在水平地面上运动的最终速度。

为了分析车祸现场的发生过程，常利用电动小车的运动过程来模拟研究，根据实验结果去推理、再现车祸的发生过程，这种研究方法称为类比实验法．下面的研究就是某一次两车相撞的类比实验研究过程：如图所示， 1和2是在水平地面上运动的两辆电动小车（可视为质点），它们的质量分别为、，分别以初速度和迎面相向运动，他们与地面的滑动摩擦系数均为，当两电动小车间的距离为 时，同时关闭两电动小车的电源，经一定时间后两电动小车相碰．求：

      （1）关闭电源后经过多少时间两电动小车相碰？

      （2）若碰后两车粘在一起运动，则碰撞过程中两电动小车损失的机械能为多少？

      （3）若两车的碰撞为弹性碰撞（碰撞过程无机械能损失），碰撞过程时间为，则碰撞过程中电动小车1受到的撞击力约为多大？

如图4所示，bc是固定在小车上的水平横杆，物块M中心穿过横杆，M通过细线悬吊着小物体m，小车在水平地面上运动的过程中，M始终未相对杆bc移动，M、m与小车保持相对静止，悬线与竖直方向夹角为α，则M受到横杆的摩擦力为(　　)

图4

A．大小为(m＋M)gtan α，方向水平向右

B．大小为Mgtan α，方向水平向右

C．大小为(m＋M)gtan α，方向水平向左

D．大小为Mgtan α，方向水平向左

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