题目内容
【题目】如图所示，小车上固定一弯折硬杆ABC，C端固定一质量为m的小球.已知α角恒定，当小车处于静止状态时，BC杆对小球的作用力的方向 ___________；大小为________；当小车水平向左作加速度为gtanα的匀加速直线运动时，BC杆对小球的作用力的方向 ___________；大小为________；当小车水平向右作加速度为a的匀加速直线运动时，BC杆对小球的作用力的方向 ___________；大小为________；
总结：杆上的力的方向_________(填“一定”或者“不一定”)沿杆。
【答案】竖直向上 mg 沿CB向上 
斜向右上 
不一定
【解析】
[1][2]小球受重力和杆子的作用力两个力作用，BC杆对小球的作用力有两个效果，竖直方向与重力平衡，所以当小车处于静止状态时，BC杆对小球的作用力的方向，竖直向上，大小为
；
[3][4]对小球受力分析，受重力和杆的弹力F，如图
小球向左做加速运动，根据牛顿第二定律，有：
所以BC杆对小球的作用力的方向，沿CB向上，由几何关系得
[5][6]小球受到的合力为
由受力分析可知杆对小球的作用力为
由于小车水平向右作加速度为a的匀加速直线运动，所以BC杆对小球的作用力的方向，斜向右上；
[7]由前面分析可知，杆上的力的方向不一定沿沿杆方向。
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