如圖所示,質量爲m的滑塊在水平面上向左撞向*簧,當滑塊將*簧壓縮了x0時速度減小到零,然後*簧又將滑塊向右推開...
問題詳情:
如圖所示,質量爲m的滑塊在水平面上向左撞向*簧,當滑塊將*簧壓縮了x0時速度減小到零,然後*簧又將滑塊向右推開.已知*簧的勁度係數爲k,滑塊與水平面間的動摩擦因數爲μ,整個過程*簧未超過**限度,則( )
A.滑塊向左運動過程中,始終做勻減速運動
B.滑塊向右運動過程中,始終做加速運動
C.滑塊與*簧接觸過程中最大加速度爲
D.滑塊向右運動過程中,當*簧形變量x=時,物體的加速度爲零
【回答】
解:
A、滑塊向左接觸*簧的運動過程中,在水平方向上受到向右的*簧的*力和向右的摩擦力,在此過程中*簧的*力時逐漸增大的,*力和摩擦力的合力與運動方向始終相反,物體做減速運動,但不是勻減速,所以選項A錯誤.
B、滑塊向右接觸*簧的運動是從*簧壓縮量最大時開始的,此時受到水平向右的*力和向左的摩擦力,開始時*簧的*力大於摩擦力,但當*簧伸長到一定程度,*力和摩擦力大小相等,此後摩擦力大於*力.所以滑塊向右接觸*簧的運動過程中,是先加速,後減速.B選項錯誤.
C、由對A的分析可知,當*簧的壓縮量爲x0時,水平方向的合力爲F=kx0+μmg,此時合力最大,由牛頓第二定律有
amax=,所以選項C正確.
D、在滑塊向右接觸*簧的運動中,當*簧的形變量爲x=時,由胡克定律可得f=kx=μmg,此時*力和摩擦力大小相等,方向相反,在水平方向上合外力爲零,加速度爲零.選項D正確.
故選:CD.
知識點:牛頓運動定律的應用
題型:多項選擇
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