Question

【題目】如圖所示，cd為固定在小車上的水平橫桿，物塊M串在桿上，靠摩擦力保持相對桿靜止，M又通過輕繩懸吊著一個小鐵球m，此時小車正以大小為a的加速度向右做勻加速運動，而M、m均相對小車靜止，細線與豎直方向的夾角為θ。小車的加速度增加到2a時[ ]

A. 橫桿對M的摩擦力增加到原來的2倍

B. 橫桿對M的彈力不變

C. 細線與豎直方向的夾角增加到原來的2倍

D. 細線的拉力增加到原來的2倍

Answer 1

【答案】AB

【解析】

對小球和物塊組成的整體，分析受力如圖1所示，根據牛頓第二定律得：

水平方向：f=（M+m）a，豎直方向：N=（M+m）g。
則當加速度增加到2a時，橫桿對M的摩擦力f增加到原來的2倍。橫桿對M的彈力等于兩個物體的總重力，保持不變。故AB正確。以小球為研究對象，分析受力情況如圖2所示，由牛頓第二定律得：mgtanθ=ma，得tanθ=a/g，當a增加到兩倍時，tanθ變為兩倍，但θ不是兩倍。細線的拉力T=m，可見，a變為兩倍，T不是兩倍。故CD錯誤。故選AB。