Question

如圖所示，固定在小車支架上的斜桿與豎直桿的夾角為a，在斜桿下端固定一質量為m的小球，下列關于桿對球的作用力F的判斷中，正確的是

1. A.
   小車靜止時，F＜mg，方向沿桿向上
2. B.
   小車靜止時，F=mg，方向沿桿向上
3. C.
   小車向左加速運動時，F＞mg，方向沿桿向下
4. D.
   小車向右加速運動時，F＞mg，方向沿桿向上

Answer 1

D
分析：結合小車的運動狀態(tài)對小車進行受力分析，確定桿對小球的作用力．
解答：小球受豎直向下的重力mg與桿對小球的力F作用；
（1）當小車靜止時，小球也靜止，小球處于平衡狀態(tài)，
受平衡力作用，桿的作用力F與重力是一對平衡力，
由平衡條件得：F=mg，方向豎直向上．故A、B錯誤．
（2）小車向左加速運動時，小球受力不平衡，F＞mg，
小球受到的合力向左，桿對小球的作用力斜向左上方，故C錯誤；
（3）小車向右加速運動時，小球受力不平衡，
小球受到的合力向右，F＞mg，方向沿桿向上，故D正確；
故選D．
點評：本題中輕桿與輕繩的模型不同，繩子對物體只有拉力，一定沿繩子方向，而桿子對物體的彈力不一定沿桿子方向，要根據狀態(tài)，由牛頓定律分析確定．