Question

運(yùn)動(dòng)員手持網(wǎng)球拍托球沿水平面勻加速跑動(dòng)，球拍與球保持相對(duì)靜止且球拍平面和水平面之間夾角為θ．設(shè)球拍和球質(zhì)量分別為M、m，不計(jì)球拍和球之間摩擦，不計(jì)空氣阻力，則（　�。�

• A、運(yùn)動(dòng)員的加速度大小為gsinθ
• B、球拍對(duì)球隊(duì)作用力大小為mgcosθ
• C、運(yùn)動(dòng)員對(duì)球拍的作用力大小為

  (M+m)g

  cosθ

• D、運(yùn)動(dòng)員對(duì)地面的作用力方向豎直向下

Answer 1

分析：球、球拍和人具有相同的加速度，對(duì)球分析，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度的大小，結(jié)合平行四邊形定則求出球拍對(duì)球的作用力的大小．對(duì)整體分析，根據(jù)合力的方向確定地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力方向．

解答：解：A、球和運(yùn)動(dòng)員具有相同的加速度，對(duì)小球分析如圖所示，則小球所受的合力為mgtanθ，根據(jù)牛頓第二定律得，a=

mgtanθ

m

=gtanθ．故A錯(cuò)誤．
B、根據(jù)平行四邊形定則知，球拍對(duì)球的作用力N=

mg

cosθ

．故B錯(cuò)誤．
C、對(duì)球拍和球整體分析，整體的合力為（M+m）a，根據(jù)平行四邊形定則知，運(yùn)動(dòng)員對(duì)球拍的作用力為

(M+m)g

cosθ

．故C正確．
D、對(duì)運(yùn)動(dòng)員、球、球拍整體分析，整體合力水平向右，整體受重力和地面的作用力，可知地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力方向斜向上．故D錯(cuò)誤．
故選：C．

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道球、球拍和人具有相同的加速度，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解，掌握整體法、隔離法的運(yùn)用．