Question

1．如图所示，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ，在斜杆下端固定有质量为m的小球，关于杆对球的作用力F，下列判断中正确的是（　　）

• A． 小车静止时，F=mgcosθ，方向沿杆向上
• B． 小车静止时，F=mgcosθ，方向垂直杆向上
• C． 小车向左以加速度a运动时，F=$\sqrt{（mg）^{2}+（ma）^{2}}$
• D． 小车向右以加速度a运动时，一定有F=$\frac{mg}{cosθ}$

Answer 1

分析 结合小车的运动状态对小车进行受力分析，小车所受合外力的方向与加速度的方向一致，从而确定杆对小球的作用力．

解答 解：A、B、小球受竖直向下的重力mg与杆对小球的力F作用；
当小车静止时，小球也静止，小球处于平衡状态，受平衡力作用，杆的作用力F与重力是一对平衡力，由平衡条件得：F=mg，方向竖直向上．故AB错误．
C、小车向左做匀加速运动时，竖直方向F_y=mg，水平方向F_x=ma，则有F=$\sqrt{（mg）^{2}+（ma）^{2}}$，方向，故C正确；
D小车向右做匀加速运动时，竖直方向F_y=mg，水平方向F_x=ma，则有F=$\sqrt{（mg）^{2}+（ma）^{2}}$，方向，故D错误；
故选：C．

点评 本题中轻杆与轻绳的模型不同，绳子对物体只有拉力，一定沿绳子方向，而杆子对物体的弹力不一定沿杆子方向，要根据状态，由牛顿定律分析确定．