题目内容
【题目】如图所示，bc为固定在小车上的水平横杆，物块M穿在杆上并通过轻细线悬挂着一个小铁球 m，当小车以大小为a的加速度向右做匀加速直线运动时，物块M依靠摩擦力与杆保持相对静止，细线与竖直方向的夹角为θ，若小车的加速度逐渐增大到2a，物块M仍与杆保持相对静止，则
A.细线与竖直方向的夹角增加到原来的2倍
B.细线的拉力增加到原来的2倍
C.横杆对M的弹力保持不变
D.横杆对M的摩擦力保持不变
【答案】C
【解析】
对小球受力分析，受重力mg和细线的拉力T，如图
根据牛顿第二定律，水平方向有：
竖直方向受力平衡有：
再对m和M整体受力分析，受总重力(M＋m)g、横杆支持力N、横杆摩擦力f，如图
根据牛顿第二定律，水平方向有：
竖直方向受力平衡有：
由以上可解得：
，
，
由以上表达式可知：
A.
的正切变为原来的2倍，但不是2倍，故A错误;
B.由拉力表达式可知，拉力T也不是增大为原来2倍，故B错误；
C.横杆对M的弹力保持不变，等于总重，故C正确；
D.横杆对M的摩擦力增大为原来2倍，故D错误；
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