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,下列关于杆对球的作用力F的判断中,正确的是( )
A.小车静止时,F=mgsinθ,方向沿杆向上
B.小车静止时,F=mgcosθ,方向垂直杆向上
C.小车向右以加速度a运动时,一定有F=
D.小车向左以加速度a运动时,F=,方向斜向左上方
知识点:物理
D
【考点】牛顿第二定律;力的合成与分解的运用.
【专题】牛顿运动定律综合专题.[来源:学科网ZXXK]
【分析】结合小球的运动情况对小球受力分析,根据牛顿第二定律列式求解.
【解答】解:A、小球静止不动时,受力平衡,必受重力和向上的弹力,即弹力F=mg,竖直向上,故AB错误;
C、当小球向右以加速度a运动时,对其受力分析,受重力和弹力,如图
合力
F合=ma,水平向右
根据平行四边形定则,弹力
故弹力不一定沿杆方向,故C错误;
D、当小球向左以加速度a运动时,对其受力分析,受重力和弹力,合力
F合=ma,水平向左
根据平行四边形定则,弹力F=,方向斜向左上方,故D正确;
故选:D.
【点评】杆的弹力可以沿杆方向,为拉力或者支持力,也可以不沿杆子的方向.