Question

（10分）如圖所示，在動力小車上固定一直角硬桿ABC，分別系在水平直桿AB兩端的輕彈簧和細線將小球P懸吊起來，輕彈簧的勁度系數為k，小球P的質量為m。

（1）當小車靜止時，輕彈簧保持豎直，而細線與桿的豎直部分的夾角為α，試求此時彈簧的形變量和細線受到的拉力

（2）當小車沿水平地面以加速度a向右運動而達到穩定狀態時，輕彈簧保持豎直，而細線與桿的豎直部分的夾角為θ，試求此時彈簧的形變量。

Answer 1

（1）x=mg/k    2分

F=0      2分

（2）X=(mg- macotθ)/k     4分

討論：a=gtanθ   x=0                          1分

a>gtanθ    X=（ macotθ-mg）/k         1分