如图所示,质量M、带有半球型光滑凹槽的装置放在光滑水平地面上,槽内有一质量为m的小铁球,现用一水平向右的推力F推动该装置

如图所示,质量M、带有半球型光滑凹槽的装置放在光滑水平地面上,槽内有一质量为m的小铁球,现用一水平向右的推力F推动该装置,小铁球与凹槽相对静止时,凹槽球心和小铁球的连线与竖直方向成α角.则下列说法正确的是(  )
A.小铁球受到的合外力为0
B.凹槽对小铁球的支持力为[mg/sinα]
C.凹槽的加速度为a=gtanα
D.凹槽受到的推力F=Mgtanα
lianxuebao 1年前 已收到1个回答 举报

seedays 春芽

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解题思路:小球的加速度方向与凹槽的加速度方向相同,都是水平向右,分别对小球和凹槽进行受力分析,运用牛顿第二定律即可分析求解.

A、小球的加速度方向水向右,所以合外力方向水平向右不为0,故A错误;
B、对小球进行受力分析,小球竖直方向受力平衡:Ncosα=mg,得凹槽对小铁球的支持力N=[mg/cosα],故B错误;
C、对小球进行受力分析得:mgtanα=ma,解得:a=gtanα,故C正确;
D、对整体进行受力分析,根据牛顿第二定律得:F=(M+m)a=(M+m)gtanα,故D错误;
故选:C.

点评:
本题考点: 牛顿第二定律;物体的弹性和弹力.

考点点评: 本题主要考查了同学们受力分析的能力,注意小球与凹槽的加速度相同,难度不大,属于基础题.

1年前

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