Question

如图所示，固定在小车支架上的斜杆与竖直杆的夹角为a，在斜杆下端固定一质量为m的小球，下列关于杆对球的作用力F的判断中，正确的是

1. A.
   小车静止时，F＜mg，方向沿杆向上
2. B.
   小车静止时，F=mg，方向沿杆向上
3. C.
   小车向左加速运动时，F＞mg，方向沿杆向下
4. D.
   小车向右加速运动时，F＞mg，方向沿杆向上

Answer 1

D
分析：结合小车的运动状态对小车进行受力分析，确定杆对小球的作用力．
解答：小球受竖直向下的重力mg与杆对小球的力F作用；
（1）当小车静止时，小球也静止，小球处于平衡状态，
受平衡力作用，杆的作用力F与重力是一对平衡力，
由平衡条件得：F=mg，方向竖直向上．故A、B错误．
（2）小车向左加速运动时，小球受力不平衡，F＞mg，
小球受到的合力向左，杆对小球的作用力斜向左上方，故C错误；
（3）小车向右加速运动时，小球受力不平衡，
小球受到的合力向右，F＞mg，方向沿杆向上，故D正确；
故选D．
点评：本题中轻杆与轻绳的模型不同，绳子对物体只有拉力，一定沿绳子方向，而杆子对物体的弹力不一定沿杆子方向，要根据状态，由牛顿定律分析确定．