问题
选择题
如图所示,质量M、带有半球型光滑凹槽的装置放在光滑水平地面上,槽内有一质量为m的小铁球,现用一水平向右的推力F推动凹槽,小铁球与凹槽相对静止时,凹槽球心和小铁球的连线与竖直方向成α角,则下列说法正确的是( )
A.推力F=Mgtanα
B.系统的加速度为a=gtanα
C.凹槽对小铁球的支持力为mg sinα
D.小铁球受到的合外力方向水平向左
答案
B、对小球进行受力分析得:
mgtanα=ma
解得:a=gtanα,故B正确,
A、对整体进行受力分析,根据牛顿第二定律得:
F=(M+m)a=(M+m)gtanα,故A错误;
C、凹槽对小铁球的支持力N=
,故C错误,mg cosα
D、小球的加速度方向水向右,所以合外力方向水平向右,故D错误.
故选B