Question

如圖所示，帶支架的平板小車沿水平面向左做直線運動，小球A用細線懸掛于支架前端，質(zhì)量為m的物塊B始終相對于小車靜止地擺放在右端（B與小車間的動摩擦因數(shù)為）。某時刻觀察到細線偏離豎直方向角，

求：此刻小車對物塊B產(chǎn)生作用力的大小和方向

 

Answer 1

【答案】

mg，合力方向與豎直方向成θ

【解析】

試題分析：設(shè)小車的加速度為a, 如圖，對小球A受力分析，正交分解可得：

Tsinθ＝m_Aa   ①（1分）

Tcosθ=m_Ag    ②（1分）

聯(lián)立①②解得a=gtanθ③(1分)

再對物體B受力分析如圖，可知，

在水平方向應(yīng)用牛頓第二定律得：f=ma     ④(1分)

豎直方向有：F_N＝mg     ⑤(1分)

聯(lián)立③④⑤可求得f與FN的合力F＝mg（2分）

設(shè)合力方向與豎直方向成α，則tanα==tanθ,（2分）

所以α＝θ，即合力方向與豎直方向成θ，（也可寫成與水平方向成90°－θ）(1分)

考點：本題考查了牛頓第二定律的應(yīng)用