Question

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也保持相对静止，如图所示．不计木块与车厢底部的摩擦力，则在这段时间内弹簧的形变量为

m1gtanθ

k

．

Answer 1

分析：物块、小球和小车具有相同的加速度，根据对小球分析，运用牛顿第二定律求出加速度的大小，再对物块分析，根据牛顿第二定律求出弹簧弹力的大小，从而通过胡克定律求出弹簧的形变量．

解答：解：以小球为研究对象，分析受力情况，根据牛顿第二定律得：
m₂gtanθ=m₂a，得：a=gtanθ
再以质量为m₁的木块为研究对象，由牛顿第二定律得
F=m₁a
又由胡克定律得：F=kx
解得x=

m1gtanθ

k

．
故答案为：

m1gtanθ

k

点评：本题要抓住木块与小球、车的加速度都相同，灵活选择研究对象，采用隔离法处理．