Question

如图所示为位于水平面上的小车，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ，在斜杆的下端固定有质量为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，方向垂直于杆向上

C．小车向右匀速运动时，一定有F=mg，方向竖直向上

D．小车向右匀加速运动时，一定有F＞mg，且方向沿杆向上

Answer

C

【解析】

试题分析：小球和小车具有相同的加速度，当小车静止或匀速直线运动时，小球处于平衡状态，根据平衡确定弹力的大小和方向．当小车匀加速运动时，抓住小球的合力方向确定弹力的方向．

【解析】
A、小车静止时，小球处于平衡状态，则杆对球的弹力F=mg，方向竖直向上，故A、B错误．

C、小车向右匀速运动时，小球处于平衡状态，则杆对球的弹力F=mg，方向竖直向上，故C正确．

D、小球向右匀加速运动时，小球具有向右的加速度，合力向右，根据平行四边形定则知，F＞mg，但是方向不一定沿杆向上，故D错误．

故选：C．

【点评】解决本题的关键知道小球和小车具有相同的加速度，结合牛顿第二定律和共点力平衡进行求解，知道杆对小球的弹力方向不一定沿杆．