Question

如圖所示，質(zhì)量為m的鐵球置于一“V”形槽內(nèi)（A、B兩側(cè)對(duì)稱(chēng)），“V”形槽只在水平方向做直線運(yùn)動(dòng)，且球與槽無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)．設(shè)球?qū)�A、B兩側(cè)的壓力分別為N_A、N_B，忽略一切摩擦，以下說(shuō)法中正確的是

1. A.
   若N_A＞N_B，則槽一定向右運(yùn)動(dòng)
2. B.
   若N_A＜N_B，則槽一定向左運(yùn)動(dòng)
3. C.
   鐵球一定受三個(gè)力的作用
4. D.
   鐵球?qū)Σ鄣膲毫�可能等于mg

Answer 1

D
分析：分析小球?yàn)檠芯繉?duì)象，作出力圖，若N_A＞N_B，由牛頓第二定律可知，加速度方向向右，速度方向可能有兩種．同理，若N_A＜N_B，速度方向也可能有兩種．若鐵球的加速度由兩個(gè)力的合力產(chǎn)生時(shí)，可能受兩個(gè)力的作用．由牛頓第二定律分析得知，鐵球?qū)Σ鄣膲毫�可能等于mg．
解答：解：分析小球?yàn)檠芯繉?duì)象，作出力圖，如圖．
A、若N_A＞N_B，合力方向可能向右，由牛頓第二定律可知，加速度方向向右，而速度可能向右，槽向右作加速運(yùn)動(dòng)，速度也可能向左，槽向左做減速運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤．
B、若N_A＜N_B，合力方向可能向左，由牛頓第二定律可知，加速度方向向左，而速度可能向右，槽向右作減速運(yùn)動(dòng)，速度也可能向左，槽向左做加速運(yùn)動(dòng)．故B錯(cuò)誤．
C、若槽沿水平方向運(yùn)動(dòng)，N_A=mgsinθ或N_B=mgsinθ時(shí)，由重力和槽一側(cè)的支持力的合力產(chǎn)生加速度，鐵球受兩個(gè)力的作用．故C錯(cuò)誤．
D、由牛頓第二定律可知，槽對(duì)球的支持力N_A與N_B的大小與槽的加速度有關(guān)，槽對(duì)球的支持力可能等于mg，則鐵球?qū)Σ鄣膲毫�可能等于mg．故D正確．
故選D
點(diǎn)評(píng)：本題運(yùn)用牛頓第二定律可分析出球的加速度方向，但速度方向可能有兩種．要考慮臨界情況，分析槽對(duì)球的支持力大小情況．