Question

2．如图，水平地面上的小车上固定有一硬质弯杆，质量均为m的小球A，B由细线相连，小球A固定在杆的水平段末端，当小车向右加速运动时细线与竖直方向的夹角为θ，下列说法正确的是（重力加速度为g）（　　）

• A． 小车的加速度大于等于gcotθ
• B． 细线对小球B的拉力大小等于mgsinθ
• C． 杆对小球A的作用力大小等于$\frac{2mg}{cosθ}$
• D． 杆对小球A的作用力大小方向水平向右

Answer 1

分析 小球与物体A相对于车均是静止的，加速度相同．知道夹角为θ，可以根据牛顿第二定律求出小球的加速度，再对整体分析可明确杆对A球的作用力的大小和方向．

解答 解：A、对小球B受力分析可知，B受重力、拉力的作用而做加速度为g的匀加速直线运动，受力分析如图所示；则B的加速度a=gtanθ；故A错误；
B、细线对小球的拉力大小F=$\frac{mg}{cosθ}$；故B错误；
C、对AB整体分析可知，整体水平方向合力为2mgtanθ，竖直方向拉力等于2mg；则杆对A球的作用力T=$\sqrt{（2mg）^{2}+（2mgtanθ）^{2}}$=$\frac{2mg}{cosθ}$；故C正确；
D、由C的分析可知，杆对小球A的作用力方向沿合力的方向，不会沿水平方向；故D错误；
故选：C．

点评 本题考查牛顿第二定律的应用，要注意正确选择研究对象，做好受力分析，再由牛顿第二定律进行分析求解即可．