Question

【題目】如圖所示，小車上固定一水平橫桿，橫桿左端的固定斜桿與豎直方向成α角，斜桿下端連接一質量為m的小球；同時橫桿右端用一根細線懸掛相同的小球．當小車沿水平面做直線運動時，細線與豎直方向間的夾角β（β≠α）保持不變．設斜桿、細線對小球的作用力分別為F1、F2，下列說法正確的是:

A. F1、F2大小不相等

B. F1、F2方向相同

C. 小車加速度大小為gtanα

D. 小車加速度大小為gtanβ

Answer 1

【答案】BD

【解析】

試題對右邊的小鐵球為研究對象，受重力、線的拉力，設其質量為m，根據牛頓第二定律，

得：mgtanβ=ma， 解得：a=gtanβ， 故D正確，C錯誤；對左邊的小鐵球為研究對象，受重力、輕桿對小球的彈力且彈力的方向與豎直方向夾角為θ．設其加速度為a′，由牛頓第二定律，得：mgtanθ=ma′因為a=a′，所以有θ=β，那么輕桿對小球的彈力方向與細線平行，所以F1、F2方向相同，大小相等，故A錯誤，B正確。所以BD正確，AC錯誤。