Question

【題目】如圖所示，在“托球跑”趣味比賽中，若運(yùn)動(dòng)員沿水平面勻加速直線跑．球拍平面與水平方向的夾角為θ時(shí)，網(wǎng)球與球拍保持相對(duì)靜止．球拍和網(wǎng)球的質(zhì)量分別為M、m，不計(jì)摩擦力和空氣阻力，重力加速度為g．則下列說(shuō)法正確的是

A. 球拍對(duì)球的作用力太小為mg

B. 運(yùn)動(dòng)員對(duì)球拍的作用力大小為（M+m)g

C. 運(yùn)動(dòng)員的加速度大小為gtanθ

D. 若加速度大于gsinθ，球一定沿球拍向上運(yùn)動(dòng)

Answer 1

【答案】C

【解析】

以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，受力分析如圖所示。可求球拍對(duì)球的作用力F=mg/cosθ，所以A錯(cuò)誤；合外力為F合=mgtanθ=ma，可求小球的加速度為a=gtanθ，小球與運(yùn)動(dòng)員的加速度相同，故運(yùn)動(dòng)員的加速度也是gtanθ，所以C正確；把球和球拍視為一個(gè)整體，整體加速度為gtanθ，合外力（M+m)gtanθ，根據(jù)矢量三角形法則可求人對(duì)球拍的作用力為F1=（M+m)g/cosθ，所以B錯(cuò)誤；而gtanθ＞gsinθ，由題意知，小球沒(méi)有沿球拍向上運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)誤。