题目

题型：不详难度：来源：

如图所示，带支架的平板小车沿水平面向左做直线运动，小球A用细线悬挂于支架前端，质量为m的物块B始终相对于小车静止地摆放在右端（B与小车间的动摩擦因数为）。某时刻观察到细线偏离竖直方向角，

求：此刻小车对物块B产生作用力的大小和方向

答案

mg，合力方向与竖直方向成θ

解析

试题分析：设小车的加速度为a, 如图，对小球A受力分析，正交分解可得：

Tsinθ＝m_Aa  ①（1分）
Tcosθ=m_Ag   ②（1分）
联立①②解得a=gtanθ③(1分)
再对物体B受力分析如图，可知，

在水平方向应用牛顿第二定律得：f=ma    ④(1分)
竖直方向有：F_N＝mg    ⑤(1分)
联立③④⑤可求得f与FN的合力F＝mg（2分）
设合力方向与竖直方向成α，则tanα==tanθ,（2分）
所以α＝θ，即合力方向与竖直方向成θ，（也可写成与水平方向成90°－θ）(1分)