Question

8．如图所示，套有光滑小铁环的细线在水平杆的两端A、B上，当杆沿水平方向运动时，小环恰好悬于A端的正下方并与杆保持相对静止，已知小环质量为m，重力加速度为g，下列分析正确的是（　　）

• A． 杆可能作匀速运动
• B． 细线的张力可能等于mg
• C． 杆一定向右作加速度大于g的匀加速运动
• D． 杆可能向左作加速度小于g的匀减速运动

Answer 1

分析 A、对小环分析受力，由牛顿第二定律求出水平加速度；
B、根据受力分析，和竖直方向平衡，得出细线的张力与小环重力的关系；
C、D、杆和小球加速度相同，根据小环的水平方向上的合力求出水平方向上的加速度，比较和g之间的关系；

解答 解：对小环受力分析：受绳的拉力和重力，如图，设细线夹角为θ：

由题知竖直方向平衡：mg=T+Tcosθ
设水平方向上加速度为a，由牛顿第二定律得：Tsinθ=ma
由于0°＜θ＜90°，得：T=$\frac{mg}{1+cosθ}$＜mg，a=$\frac{gsinθ}{1+cosθ}$＞0，且a＜g，方向水平向右；故杆和小环向右做加速度小于g的匀加速或匀减速运动，
故ABC错误，D正确；
故选：D．

点评 本题考查受力分析和牛顿第二定律，注意平衡状态下的合力为0．