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)一根水平輕彈簧相連接，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，彈簧的形變量為X，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)（　�。�
分析：由題意可知，木塊、小球與車的加速度相同．先以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，根據(jù)牛頓第二定律求得加速度；
根據(jù)加速度方向，分析小車可能的運(yùn)動(dòng)情況．加速度在水平方向，可能做加速運(yùn)動(dòng)，也可能做減速運(yùn)動(dòng)．
對(duì)木塊研究：根據(jù)牛頓第二定律判斷彈簧是否處于拉伸狀態(tài)，求出彈簧的伸長(zhǎng)量．
解答：解：A、對(duì)小球：受到重力m2g、細(xì)線的拉力T，根據(jù)牛頓第二定律得：m2gtanθ=m2a
得a=gtanθ，則小車具有向左的加速度，大小為a=gtanθ．故A正確．
B、小車的加速度向左，可能向左做加速運(yùn)動(dòng)，也可能向右做減速運(yùn)動(dòng)．故B錯(cuò)誤．
C、D、對(duì)木塊：加速度水平向左，由牛頓第二定律可知，彈簧的彈力向左，則知彈簧一定處于拉伸狀態(tài)，
     由kx=m1a，得x=
m1a
k
=
m1gtanθ
k
．故CD正確．
故選ACD
點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵要靈活選擇研究對(duì)象，分析受力，運(yùn)用牛頓第二定律研究加速度．
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、，分別以初速度和迎面相向運(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)，M、m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(m＋M)gtan α，方向水平向右

B．大小為Mgtan α，方向水平向右

C．大小為(m＋M)gtan α，方向水平向左

D．大小為Mgtan α，方向水平向左

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