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推动该装置,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.小铁球受到的合外力方向水平向左

B.凹槽对小铁球的支持力为

mg
sinα

C.系统的加速度为a=gtanα

D.推力F=Mgtanα

答案

A、小球的加速度方向水向右,所以合外力方向水平向右,故A错误;

B、对小球进行受力分析可知凹槽对小铁球的支持力N=

mg
cosα
,故B错误;

C、对小球进行受力分析得:mgtanα=ma

解得:a=gtanα,故C正确,

D、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D错误;

故选C

选择题
单项选择题