Question

如图所示，U形槽放在水平桌面上，质量为0.5kg的物块M被一根轻弹簧压在槽壁上．当整个装置静止时，槽壁对物块的压力为3N，不计一切的摩擦．问：
（1）当槽与物块一起以6m/s²的加速度向右加速运动时，物块受槽壁的压力多大？
（2）当槽与物块一起做怎样的运动时，物块对槽壁无压力？

Answer 1

分析：（1）通过受力分析，由牛顿第二定律求出物块受槽壁的压力；
（2）由牛顿第二定律求出无压力时的加速度和方向；

解答：解：（1）当物块静止时，弹簧对物块的弹力为F=3N
当物块加速运动时，有受力分析可知
F_N-F=ma
F_N=ma+F=0.5×6+3=6N；
（2）物块对槽壁无压力时，弹力不变，则由牛顿第二定律可知
F=ma′
a′=

F

m

=

3

0.5

m/s2=6m/s2
方向向左；
答：1）当槽与物块一起以6m/s²的加速度向右加速运动时，物块受槽壁的压力6N；
（2）当槽与物块一起做加速度为6m/s²，方向向左运动时，物块对槽壁无压力．

点评：本题主要考查了牛顿第二定律的灵活应用，属基础题目．