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
问题描述:
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,在这段时间内弹簧的形变量为x,细线对小球的拉力为T,则( )
A. x=
tgθ
m1g k
B. x=
m1g ktgθ
C. T=
m2g cosθ
D. T=
m2g sinθ
答
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
故:T=
m2g cosθ
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
故选:AC.