Question

卡車在行駛時(shí)，貨物隨車廂底板上下振動(dòng)而不脫離底板，設(shè)貨物作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)．以豎直向上為正方向，其振動(dòng)圖象如圖所示，則在圖象上a、b、c、d四點(diǎn)中貨物對(duì)車底板壓力最小的是（ ）

A．a(chǎn)點(diǎn)
B．b點(diǎn)
C．c點(diǎn)
D．d點(diǎn)

Answer 1

【答案】分析：貨物的回復(fù)力由重力和彈簧的彈力產(chǎn)生．振動(dòng)圖象反映貨物的位移隨時(shí)間的變化情況，根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特征：F=-kx，以貨物為研究對(duì)象，根據(jù)加速度的方向，由牛頓第二定律分析彈簧的彈力的變化情況．當(dāng)貨物的加速度方向豎直向上，而且達(dá)到最大時(shí)，彈簧對(duì)貨物的彈力最大，貨物對(duì)車廂底板的壓力最大．當(dāng)貨物的加速度方向豎直向下，而且達(dá)到最大時(shí)，彈簧對(duì)貨物的彈力最小，貨物對(duì)車廂底板的壓力最小．
解答：解：在a點(diǎn)和c點(diǎn)，貨物的位移為零，加速度為零，彈簧的彈力大小等于貨物的重力．在b點(diǎn)，加速度方向向下，彈簧彈力小于貨物的重力，此時(shí)貨物對(duì)底板的壓力最小．在d點(diǎn)，貨物的位移為負(fù)向最大，則貨物的加速度為正向最大，即加速度向上最大，根據(jù)牛頓第二定律可知，貨物受到的彈力最大，則貨物對(duì)車廂底板的壓力最大．故B正確，A、C、D錯(cuò)誤．
故選B．
點(diǎn)評(píng)：本題考查運(yùn)用牛頓第二定律分析簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中物體受力情況的能力，也可以應(yīng)用超重、失重觀點(diǎn)進(jìn)行分析．