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    16．如图所示为某缓冲装置的模型图，倾角为37°的足够长光滑斜面上固定一个槽，劲度系数k=20N/m得轻弹簧上端与轻杆相连，下端与一质量m=1kg的小车相连，开始是弹簧处于原长，轻杆在槽外的长度为l，且杆可在槽内移动，杆与槽间的最大静摩擦力大小f=8N，假设杆与槽之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．现将小车由静止释放沿斜面向下运动，在小车第一次运动到最低点的过程中．
    （1）当轻杆开始运动时，小车的速度有多大；
    （2）为了使轻杆不被全部拽入槽内，则l至少为多长？
    （3）在保证第（2）问的条件下，试求轻杆在槽内运动的时间．

    分析 （1）轻杆开始运动时，弹簧对其拉力等于杆受到的最大静摩擦力；根据胡克定律列式求解弹簧的伸长量；根据功能关系列式求解小车的速度；
    （2）杆被拉动后，根据牛顿第二定律列式求解加速度；此后小车和杆一起是匀减速直线运动，直到速度为零后被反向拉回；
    （3）反向弹回后，球开始在平衡位置附近做简谐运动，杆不动．

    解答 解：（1）轻杆开始运动时，弹簧对其拉力等于杆受到的最大静摩擦力，为：
    F=f=8N；
    根据胡克定律，有：
    x=$\frac{F}{k}$=$\frac{8N}{20N/m}$=0.4m；
    根据功能关系，有：
    mgxsinθ-$\frac{1}{2}k{x}^{2}$=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$
    解得：
    v=0.4$\sqrt{10}$m/s≈1.26m/s
    （2）杆刚滑动时，物体的加速度：
    mgsin37°-F=ma
    解得：
    a═-2m/s2
    此后小车和杆一起是匀减速直线运动，直到速度为零后被反向拉回；
    根据速度位移公式，减速位移为：
    x1=$\frac{{0}^{2}-{v}_{0}^{2}}{2a}=\frac{-（0.4\sqrt{10}）^{2}}{2×（-2）}$=0.4m
    故杆的长度至少为0.4m；
    （3）平衡位置对应的弹簧伸长量为：$△x=\frac{mgsin37°}{k}=\frac{1×10×0.6}{20}=0.3m$；
    故反向弹回后，球开始在平衡位置附近做简谐运动，振幅为0.1m，杆不在移动；
    故杆滑动的时间：t=$\frac{0-v}{a}=\frac{0-0.4\sqrt{10}}{-2}=0.2\sqrt{10}≈0.63s$
    答：（1）当轻杆开始运动时，小车的速度有1.26m/s；
    （2）为了使轻杆不被全部拽入槽内，则l至少为0.4m长；
    （3）在保证第（2）问的条件下，轻杆在槽内运动的时间约为0.63s．

    点评 本题关键是明确小车和杆的受力情况和运动情况，根据牛顿第二定律和运动学公式列式求解，结合简谐运动的知识分析，不难．

    练习册系列答案
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    A．qA带正电，qB带负电
    B．qA的电荷量小于qB的电荷量
    C．A点的电场强度大于B点的电场强度
    D．如果将qA和qB交换位置，则qA在B处的电势能一定小于qB在A处的电势能

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    4．该同学已经测得各点与第一点即O点的距离列如表．
    线段OAOBOCODOEOFOG
    代号d1d2d3d4d5d6d7
    长度（cm）19.5623.5128.4333.1038.2544.0250.12
    （1）已知打点计时器打点的周期为T=0.02s，为了尽量准的测出打D点时重锤的运动速度，他应采用的计算公式是vD=$\frac{{{d}_{5}-d}_{3}}{2T}$，计算的结果是vD=2.46m/s
    （2）该同学想用上述纸带的现成数据用尽量简洁，精确的方法计算出重锤下落的加速度，他应当采用的计算公式是g=$\frac{（{{d}_{7}-d}_{4}）-{（d}_{4}{-d}_{1}）}{{9T}^{2}}$，计算结果是g=9.67m/s．

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    1．n个完全相同的木块并列地放在水平地面上，如图所示．已知木块质量为m，木块与地面间的动摩擦因数为μ．当木块1受到水平力F的作用向前做匀加速运动时，木块3对木块4的作用力大小为：F′=$\frac{（n-3）F}{n}$．．

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    8．如图所示，仅在电场力作用下，一带电粒子沿图中虚线从A运动到B，则（　　）
    A．粒子带负电B．带电粒子的加速度减小
    C．带电粒子的电势能增加D．带电粒子的电势升高

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    A．跟通过线圈的电流大小有关B．跟线圈中的电流变化快慢有关
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    A．物体做匀变速直线运动B．物体做匀速直线运动
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