Question

11．如圖所示，固定在小車上的支架的斜桿與豎直桿的夾角為θ，在斜桿下端固定有質(zhì)量為m的小球，下列關(guān)于桿對球的作用力F的判斷中，正確的是（　　）

• A． 小車靜止時，F(xiàn)=mgtanθ，方向垂直向上
• B． 小車靜止時，F(xiàn)=$\frac{mg}{cosθ}$，方向沿桿向上
• C． 小車向右以加速度a運(yùn)動時，一定有F=$\frac{mg}{sinθ}$
• D． 小車向左勻速運(yùn)動時，一定有F=mg，方向豎直向上

Answer 1

分析 結(jié)合小車的運(yùn)動狀態(tài)對小車進(jìn)行受力分析，小車所受合外力的方向與加速度的方向一致，從而確定桿對小球的作用力．

解答 解：AB、小車靜止時，小球受重力和桿子作用力平衡，F(xiàn)=mg，方向豎直向上，故AB錯誤．
C、小車向右以加速度a運(yùn)動，則小球所受的合力為ma，根據(jù)平行四邊形定則知，桿子的作用力F=$\sqrt{（ma）^{2}+（mg）^{2}}=m\sqrt{{a}^{2}+{g}^{2}}$，故C錯誤．
D、小車向左勻速運(yùn)動時，小球處于平衡，F(xiàn)=mg，方向豎直向上，故D正確．
故選：D．

點(diǎn)評 本題中輕桿與輕繩的模型不同，繩子對物體只有拉力，一定沿繩子方向，而桿子對物體的彈力不一定沿桿子方向，要根據(jù)狀態(tài)，由牛頓定律分析確定．