问题 选择题

如图所示,轻杆AB可绕固定轴O转动,A端用弹簧连在小车底板上,B端用细绳拴一小球,车静止时,AB杆保持水平,当小车向左运动时,小球偏离竖直方向且保持偏角不变,则(  )

A.小车做匀减速直线运动

B.AB杆将会倾斜

C.绳的张力减小

D.弹簧的弹力不变

答案

因为小球和小车保持相对静止,故小球与小车相同的加速度,对小球进行受力分析有:

A、如图可知小球所受合力沿水平向左,加速度方向水平向左,又因小车向左运动,故小车向右做匀加速直线运动,故A错误;

B、如图,小球在竖直方向平衡,故绳中拉力T=

mg
cosθ
,同一根绳故B点受到绳的拉力大小亦为T=
mg
cosθ
,此力在竖直方向的分力大小与mg相等,故AB杆仍保持水平,故B错误;

C、小球静止时,绳的张力大小和小球的重力相等,匀加速后绳的张力变为T=

mg
cosθ
>mg,故C错误;

D、由B分析知,B点受到绳拉力大小在竖直方向的分量和以前相同,故不改变水平杆的水平状态,对弹簧而言,由于形变没有发生变化,故弹簧的弹力不变,故D正确.

故选D.

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