Question

在汽车内的悬线上挂一小球m，实验表明，当汽车做匀变速直线运动时，悬线将与竖直方向成某一固定角度，如图所示．若在汽车底板上还有一个跟它相对静止的物体M，则关于汽车的运动情况和物体M的受力情况正确的是（ ）

A．汽车一定向右做加速运动
B．汽车一定向左做加速运动
C．M除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向右的摩擦力作用
D．M除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向左的摩擦力作用

Answer 1

【答案】分析：先以小球为研究对象，分析受力情况，根据牛顿第二定律可求得加速度，判断汽车的运动情况；
再以M为研究对象，根据牛顿第二定律，分析受力情况．
解答：解：A、B以小球为研究对象，分析受力情况：重力mg和细线的拉力F，由于小球的加速度水平向右，根据牛顿第二定律得知，小球的合力也水平向右，如图，则有
   mgtanθ=ma，得a=gtanθ，θ一定，则加速度a一定，汽车的加速度也一定，则汽车可能向右做匀加速运动，也可能向左做匀减速运动．故AB错误．
 C、D对M：M受到重力、底板的支持力．M相对于汽车静止，M的加速度必定水平向右，根据牛顿第二定律得知，一定受到水平向右的摩擦力．故C正确，D错误．
故选C
点评：本题运用合成法研究小球的加速度，关键抓住小球的加速度与汽车相同，沿水平向右方向，由牛顿第二定律分析受力情况．