Question

如圖所示，小車(chē)上固定著一彎折硬桿ABC，C端固定一質(zhì)量為m=1kg的小球，角∠ABC的大小為37°．當(dāng)小車(chē)在水平面上向左以a=5m/s²做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，求BC桿對(duì)小球作用力的大�。�（不計(jì)空氣阻力 sin37°=0.6    g=10m/s²     

5

=2.2 ）
下面是某同學(xué)對(duì)該題的一種解法：
解：設(shè)BC桿對(duì)小球作用力的大小為F，球的重力為mg．受力分析得：桿對(duì)小球作用力的方向是沿桿方向的，重力方向豎直向下．球只具有水平方向的加速度，所以球在豎直方向上合力為零，由平衡條件得：Fcos37°=mg    F=

mg

cos37°

=12.5N
你認(rèn)為這個(gè)結(jié)果正確嗎？若不正確，指出錯(cuò)誤處并計(jì)算出你認(rèn)為正確的結(jié)果．

Answer 1

分析：對(duì)小球和小環(huán)整體分析，根據(jù)牛頓第二定律求出水平方向的合力，結(jié)合豎直方向平衡求出豎直方向的合力，根據(jù)平行四邊形定則求出桿對(duì)環(huán)的作用力．

解答：解：不正確．  ①
因?yàn)檩p桿的彈力方向是由球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)決定的．不一定沿桿的方向． ②
由牛頓運(yùn)動(dòng)定律．有：F²=（ma）²+（mg）²③
F=

(ma)2+(mg)2

=5

5

=11N④
答：BC桿對(duì)小球作用力的大小為11N．

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析，運(yùn)用牛頓第二定律進(jìn)行求解，掌握合外力方向與加速度方向的關(guān)系．