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小车上固定有一个竖直方向的细杆，杆上套有质量为M的小环，环通过细绳与质量为m的小球连接，当车向右匀加速运动时，环和球与车厢对静止，绳与杆之间的夹角为α，如图3-10所示.求杆对环作用力的大小和方向.
图3-10
解析：以小球为研究对象：F合=mgtanα=ma
a=gtanα
以小环、小球整体为研究对象，设Fx表示水平方向受力，Fy表示竖直方向受力，则
Fx=(M+m)gtanαFy=(M+m)g
所以杆对环作用力的大小为
F=
=(M+m)g
tanβ=
=cotα β=
-α
答案：F与水平方向的夹角β=
-α
（M+m）g
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