Question

如图甲为便利运输工具双轮行李小车，送水员用双轮小车运送桶装矿泉水，图乙为小车截面示意图，在拉运过程图示角度保持不变，已知小车和桶装矿泉水的总质量为20kg，不计桶与小车之间摩擦力的影响，g取10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8，送水员拉动小车使矿泉水和小车一起以a=5m/s²的加速度水平向右做匀加速直线运动时，则下列说法正确的是（　　）

• A、小车P侧轨道对桶的支持力大小为160N
• B、小车Q侧轨道对桶的支持力大小为250N
• C、桶对小车两侧轨道的压力大小之比F_P：F_Q=1：2
• D、桶对小车两侧轨道的压力大小之比F_P：F_Q=4：3

Answer 1

分析：对桶进行受力分析，受到重力、P、Q对桶的支持力作用，根据正交分解法结合牛顿第二定律列式即可求解．

解答：解：对桶进行受力分析，如图所示：
竖直方向受力平衡，则有：mg=F_Qsin37°+F_Psin53°
水平方向，根据牛顿第二定律得：
F_Qcos37°-F_Pcos53°=ma
带入数据得：
0.6F_Q+0.8F_P=10m…①，
0.8F_Q-0.6F_P=5m…②
由①②解得：

FP

FQ

=

1

2

，由于不知道水桶和水的质量，所以无法求出两个侧面对桶的支持力大小，故C正确，ABD错误．
故选：C

点评：本题的关键是正确对物体进行受力分析，注意题目中给出的质量是小车和桶装矿泉水的总质量，不是桶装矿泉水的质量，不能求出两个侧面对桶的支持力大小，难度适中．