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:( )
A. 小车具有向左的加速度,大小为a=g tanθ
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=
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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。
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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?
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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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