Question

一在水平地面上运动的小车，在光滑的车厢底部，放有一质量为m1的木块，木块和车厢通过一根轻质劲度系数为

一在水平地面上运动的小车，在光滑的车厢底部，放有一质量为m1的木块，木块和车厢通过一根轻质劲度系数为k轻弹簧相连．某段时间内发现在车厢的顶部用细线悬挂的一质量为m2的小球与竖直力向的夹角为θ保持不变，如图所示．则这段时间内，求：（1）小车的加速度，说明小车的运动情况．（2）弹簧的形变量．

Answer 1

（1）对m₂受力分析可得：m₂gtan θ=m₂a，得出：a=gtan θ，加速度向左，故小车向左匀做加速运动或向右做匀减速运动
（2）对m₁应用牛顿第二定律，得：kx=m₁a，x=

m1a

k

＝

m1gtanθ

k

，因a的方向向左，故弹簧处于伸长状态．．
答：（1）小车的加速度为gtan，车厢向左匀加速或向右匀减速运动
（2）弹簧的形变量为

m1gtanθ

k

．