Question

如图所示，质量为M 的小车放在光滑的水平面上．小车上用细线悬吊一质量为m的小球，M＞m．现用一力F水平向

如图所示，质量为M 的小车放在光滑的水平面上．小车上用细线悬吊一质量为m的小球，M＞m．现用一力F水平向右拉小球，使小球和车一起以加速度a向右运动时，细线与竖直方向成α角，细线的拉力为T；若用另一力F′水平向左拉小车，使小球和车一起以加速度a′向左运动时，细线与竖直方向也成α角，细线的拉力为T′．则（　　） A．a′=a，T′=T B．a′＞a，T′=T C．a′＜a，T′=T D．a′＞a，T′＞T

Answer 1

先对左图中情况下的整体受力分析，受重力、支持力和拉力 根据牛顿第二定律，有 F=（M+m）a    ① 再对左图中情况下的小球受力分析，如图 根据牛顿第二定律，有 F-Tsinα=ma    ② Tcosα-mg=0     ③ 由以上三式可解得 T= mg cosα a= mgtanα M 再对右图中小球受力分析，如图 由几何关系得 F 合 =mgtanα T′= mg cosα 再由牛顿第二定律，得到 a=gtanα 由于M＞m，故a′＞a，T′=T 故选B．