如图所示,在水平面上匀加速前进的车厢内,有一与车厢相对静止的观测者测得与水平面成θ角的光滑斜面上的物块相对于斜面向下的加速度a′=13gsinθ,由此可以推断车厢在水平面上

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 牛顿第二定律/2022-10-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,在水平面上匀加速前进的车厢内,有一与车厢相对静止的观测者测得与水平面成θ角的光滑斜面上的物块相对于斜面向下的加速度a′=
1
3
gsinθ,由此可以推断车厢在水平面上的加速度为(  )
A.a0=
2
3
gtanθ
B.a0=
2
3
gcotθ
C.a0=
2
3
gsinθ
D.a0=
2
3
gcosθ

◎ 答案

如图建立坐标系对物体进行受力分析和运动分析有:

分别分解不在坐标轴上的力和加速度,根据牛顿第二定律有:
F合x=Nsinθ=m(acosθ+a0) ①
F合y=mg-Ncosθ=masinθ ②
由①②可解得:a0=
(mg-masinθ)tanθ-macosθ
m
=(g-asinθ)tanθ-acosθ
代入a=
1
3
gsinθ
有:
a0=(g-
1
3
gsin2θ)tanθ-
1
3
gsinθcosθ
=(1-
1
3
sin2θ
)gtanθ-
1
3
gsinθcosθ
=(
2+cos2θ
3
)gtanθ-
1
3
gsinθcosθ
=
2
3
gtanθ

故选:A

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,在水平面上匀加速前进的车厢内,有一与车厢相对静止的观测者测得与水平面成θ角的光滑斜面上的物块相对于斜面向下的加速度a′=13gsinθ,由此可以推断车厢在水平面上…”主要考查了你对  【牛顿第二定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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