Question

11．送水員用雙輪小車運(yùn)送桶裝水，以5m/s²的加速度水平向右勻加速直線運(yùn)動(dòng)，小車?yán)瓧U與水平面成37°角，如圖所示．已知桶裝水的總質(zhì)量為20kg，不計(jì)桶與小車之間的摩擦，重力加速度g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8，下列說法正確的是（　�。�

• A． 小車P側(cè)軌道對(duì)桶的支持力大小為160N
• B． 小車Q側(cè)軌道對(duì)桶的支持力大小為120N
• C． 桶對(duì)小車輛側(cè)軌道的壓力大小之比為F_p：F_q=1：2
• D． 桶對(duì)小車輛側(cè)軌道的壓力大小之比為F_p：F_q=4：3

Answer 1

分析 對(duì)桶進(jìn)行受力分析，受到重力、P、Q對(duì)桶的支持力作用，根據(jù)正交分解法結(jié)合牛頓第二定律列式即可求解．

解答 解：對(duì)桶進(jìn)行受力分析，如圖所示：
豎直方向受力平衡，則有：mg=F_Qsin37°+F_Psin53°
水平方向，根據(jù)牛頓第二定律得：
F_Qcos37°-F_Pcos53°=ma
帶入數(shù)據(jù)得：
0.6F_Q+0.8F_P=10m…①，
0.8F_Q-0.6F_P=5m…②
由①②解得：$\frac{{F}_{P}}{{F}_{Q}}$=$\frac{1}{2}$，由于不知道水桶和水的質(zhì)量，所以無法求出兩個(gè)側(cè)面對(duì)桶的支持力大小，故C正確，ABD錯(cuò)誤．
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 本題的關(guān)鍵是正確對(duì)物體進(jìn)行受力分析，注意題目中給出的質(zhì)量是小車和桶裝礦泉水的總質(zhì)量，不是桶裝礦泉水的質(zhì)量，不能求出兩個(gè)側(cè)面對(duì)桶的支持力大小，難度適中．