Question

【題目】如圖，一小車上有一個固定的水平橫桿，左邊有一輕桿與豎直方向成θ角與橫桿固定，下端連接一質量為m的小球P，橫桿右邊用一根細線吊一相同的小球Q。當小車沿水平面做變速運動時，細線保持與豎直方向的夾角為α．已知θ＜α，不計空氣阻力，重力加速度為g，則下列說法正確的是

A.小車一定向右做勻加速運動

B.輕桿對小球P的的彈力一定沿輕桿方向

C.小球P受到的合力一定沿水平方向

D.小球Q受到的合力大小為mgtanα

Answer 1

【答案】CD

【解析】

A．對細線吊的小球研究，根據牛頓第二定律：mgtanα=ma，解得：

a=gtanα，

故加速度向右，小車向右加速運動，或向左減速運動，故A錯誤；
B．由牛頓第二定律：mgtanβ=ma′，因為a=a′，得到：

β=α＞θ，

則輕桿對小球的彈力方向與細線平行，故B錯誤；
CD．小球P和Q的加速度相同，水平向右，則兩球的合力均水平向右，大小：

F合=ma=mgtanα，

故CD正確。

故選CD。