题目内容

如图所示,小车上有一个固定的水平横杆,左边有一与横杆固定的轻杆,与竖直方向成θ角,下端连接一小铁球.横杆右边用一根细线吊另外一小铁球,当小车做匀变速运动时,细线保持与竖直方向成α角.若θ<α则下列哪一项说法正确的是(   )

A.轻杆对小球的弹力方向与细线平行
B.轻杆对小球的弹力方向沿着轻杆方向向上
C.小车一定以加速度gtanα向右做匀加速运动
D.小车一定以加速度gtanθ向右做匀加速运动

A

解析试题分析:对细线吊的小球研究,根据牛顿第二定律,得mgtanα=ma,得到a=gtanα;对轻杆固定的小球研究.设轻杆对小球的弹力方向与竖直方向夹角为β,由牛顿第二定律,得 m′gtanβ=m′a′,因为a=a′,得到β=α>θ  则轻杆对小球的弹力方向与细线平行,故A正确.由上可知,轻杆对小球的弹力方向并不沿着轻杆方向向上,故B错误.小车的加速度a=tanα,方向向右,而运动方向可能向右,也向左.故C错误.由上可知小车的加速度gtanα>gtanθ,故D错误.
考点:牛顿第二定律的应用;力的合成。

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