Question

在水平地面上运动的小车车厢底部有一质量为m1=1kg的木块，木块和车厢通过一根轻质弹簧相连接，并处于静止状态，弹簧被拉伸且弹力大小为5N。此时在车厢的顶部用一根细线悬挂一质量为m2的小球，现对小车施加一水平力，使小车由静止开始运动，发现细线与竖直方向的夹角θ由0逐渐增加到370(sin37O=0.6，cos37O=0.8)，则在这段时间内( )

A．木块与小车始终保持相对静止，弹簧对物体的作用力始终没有发生变化

B．随着小车加速度的增加，木块所受摩擦力逐渐增大

C．当木块摩擦力为0时，tanθ=0.75

D．小车以7.5m/s2的加速度向左做匀加速直线运动时，物体受到的摩擦力为3.5N

Answer 1

A

【解析】

试题分析：因为物块在弹力为5N的作用下处于静止，所以物块与小车间的最大静摩擦力．对小球分析，小球受到绳子的拉力和重力作用，如图所示

故根据力的合成与分解可得小球的受到的合力大小为，故小球的加速度，小车和小球的加速度相同，所以小车的加速度为，当时加速度最大，木块受到的合力为，因为弹簧的弹力是5N，所以此时的摩擦力为2.5N，方向向左，摩擦力大小小于5N，所以木块不会运动，即木块与小车始终保持相对静止，弹簧对物体的作用力始终没有发生变化，A正确D错误；当小车静止时，物块的摩擦力大小为5N，方向向右，当加速度最大时，物体受到的摩擦力为2.5N，方向向右，所以过程中物块受到的摩擦力大小在向右方向上减小，然后再向左方向上增大，故B错误；当摩擦力为零时，物块只受弹力作用，即，解得，代入可得，故，C错误；

考点：考查了牛顿第二定律