Question

【題目】如圖汽車(chē)行駛中經(jīng)常變速。為此，小岳陽(yáng)同學(xué)設(shè)想了一種自動(dòng)控制裝置，通過(guò)車(chē)尾紅燈警示隨后車(chē)輛，原理如圖：彈簧一端固定，另一端連在質(zhì)量較大的絕緣滑塊上，金屬片與觸點(diǎn)構(gòu)成開(kāi)關(guān)。圖為車(chē)子靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的狀態(tài)，則當(dāng)汽車(chē)在_____________（填“啟動(dòng)或加速”、“剎車(chē)或減速”）時(shí)，由于滑塊具有慣性，會(huì)使尾燈亮起，此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能_______（填“增大”、“不變”、“減小”）。

Answer 1

【答案】 剎車(chē)或減速 變大

【解析】分析：根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)判斷尾燈什么情況下亮起，若要尾燈亮起，則需要滑塊向前運(yùn)動(dòng)讓金屬片與觸點(diǎn)接觸而使電路構(gòu)成通路。因此我們可以分成兩種前提進(jìn)行分析：①車(chē)子的初始狀態(tài)為靜止；②車(chē)子的初始狀態(tài)為正在勻速直線運(yùn)動(dòng)。然后分別分別分析啟動(dòng)、加速、剎車(chē)、減速等各種情況的結(jié)果；彈性勢(shì)能與形變程度有關(guān)。

解答：由于車(chē)子具有慣性，若要讓金屬片與觸點(diǎn)接觸而使電路構(gòu)成通路，則需要讓絕緣滑塊向前運(yùn)動(dòng)：當(dāng)剎車(chē)或減速時(shí)，車(chē)子速度減小，但絕緣滑塊還是以原來(lái)的高速度向前運(yùn)動(dòng)而與觸電接觸。由于滑塊具有慣性繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，彈簧被壓縮，形變程度變大，所以彈簧的彈性勢(shì)能變大。

故答案為：(1). 剎車(chē)或減速 (2). 變大