Question

錢學(xué)森被譽(yù)為中國導(dǎo)彈之父，“導(dǎo)彈”這個詞也是他的創(chuàng)作．導(dǎo)彈制導(dǎo)方式很多，慣性制導(dǎo)系統(tǒng)是其中的一種，該系統(tǒng)的重要元件之一是加速度計，如圖所示．沿導(dǎo)彈長度方向安裝的固定光滑桿上套一質(zhì)量為m的絕緣滑塊，分別與勁度系數(shù)均為k的輕彈簧相連，兩彈簧另一端與固定壁相連．當(dāng)彈簧為原長時，固定在滑塊上的滑片停在滑動變阻器（電阻總長為L）正中央，M、N兩端輸入電壓為U₀，輸出電壓U_PQ=0．系統(tǒng)加速時滑塊移動，滑片隨之在變阻器上自由滑動，U_PQ相應(yīng)改變，然后通過控制系統(tǒng)進(jìn)行制導(dǎo)．設(shè)某段時間導(dǎo)彈沿水平方向運(yùn)動，滑片向右移動，UPQ=

1

3

U0，則這段時間導(dǎo)彈的加速度（　�。�

• A、方向向右，大小為

  kL

  3m

• B、方向向左，大小為

  kL

  3m

• C、方向向右，大小為

  2kL

  3m

• D、方向向左，大小為

  2kL

  3m

Answer 1

分析：導(dǎo)彈的速度與慣性制導(dǎo)系統(tǒng)的速度總是相等，故加速度也相同，對滑塊受力分析后可以求出合力，再根據(jù)牛頓第二定律求加速度．

解答：解：滑片向右移動，且UPQ=

1

3

U0，則滑塊向右移動的位移為

L

3

，
小物體受到左側(cè)彈簧的向左的彈力，大小為

kL

3

，同時小物體還受到右側(cè)彈簧的向左的彈力，大小也為

kL

3

，
故合力為F=

2kL

3

，方向水平向左
根據(jù)牛頓第二定律
a=

F

m

=

2kL

3m

，方向水平向左
故選D

點評：本題關(guān)鍵求出合力，再根據(jù)牛頓第二定律求解加速度的大小和方向．