Question

在水平地面上運動的小車車廂底部有一質(zhì)量為m1=1kg的木塊，木塊和車廂通過一根輕質(zhì)彈簧相連接，并處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧被拉伸且彈力大小為5N。此時在車廂的頂部用一根細(xì)線懸掛一質(zhì)量為m2的小球，現(xiàn)對小車施加一水平力，使小車由靜止開始運動，發(fā)現(xiàn)細(xì)線與豎直方向的夾角θ由0逐漸增加到370(sin37O=0.6，cos37O=0.8)，則在這段時間內(nèi)( )

A．木塊與小車始終保持相對靜止，彈簧對物體的作用力始終沒有發(fā)生變化

B．隨著小車加速度的增加，木塊所受摩擦力逐漸增大

C．當(dāng)木塊摩擦力為0時，tanθ=0.75

D．小車以7.5m/s2的加速度向左做勻加速直線運動時，物體受到的摩擦力為3.5N

Answer 1

A

【解析】

試題分析：因為物塊在彈力為5N的作用下處于靜止，所以物塊與小車間的最大靜摩擦力．對小球分析，小球受到繩子的拉力和重力作用，如圖所示

故根據(jù)力的合成與分解可得小球的受到的合力大小為，故小球的加速度，小車和小球的加速度相同，所以小車的加速度為，當(dāng)時加速度最大，木塊受到的合力為，因為彈簧的彈力是5N，所以此時的摩擦力為2.5N，方向向左，摩擦力大小小于5N，所以木塊不會運動，即木塊與小車始終保持相對靜止，彈簧對物體的作用力始終沒有發(fā)生變化，A正確D錯誤；當(dāng)小車靜止時，物塊的摩擦力大小為5N，方向向右，當(dāng)加速度最大時，物體受到的摩擦力為2.5N，方向向右，所以過程中物塊受到的摩擦力大小在向右方向上減小，然后再向左方向上增大，故B錯誤；當(dāng)摩擦力為零時，物塊只受彈力作用，即，解得，代入可得，故，C錯誤；

考點：考查了牛頓第二定律