Question

運(yùn)動(dòng)員手持乒乓球拍托球沿水平面做勻加速跑動(dòng)，球拍與球保持相對(duì)靜止且球拍平面和水平面之間夾角為θ．設(shè)球拍和球的質(zhì)量分別為M、m，不計(jì)空氣阻力以及球拍和球之間的摩擦，則（　　）

• A、運(yùn)動(dòng)員的加速度大小為gsinθ
• B、球拍對(duì)球的作用力大小為mgcosθ
• C、運(yùn)動(dòng)員對(duì)球拍的作用力大小為

  (M+m)g

  cosθ

• D、運(yùn)動(dòng)員對(duì)球拍的作用力方向水平向右

Answer 1

分析：球、球拍和人具有相同的加速度，對(duì)球分析，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度的大小，結(jié)合平行四邊形定則求出球拍對(duì)球的作用力的大小．對(duì)整體分析，根據(jù)合力的方向確定地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力方向．

解答：解：A、球和運(yùn)動(dòng)員具有相同的加速度，對(duì)小球分析如圖所示，則小球所受的合力為mgtanθ，根據(jù)牛頓第二定律得，a=

mgtanθ

m

=gtanθ，故A錯(cuò)誤．
B、根據(jù)平行四邊形定則知，球拍對(duì)球的作用力N=

mg

cosθ

，故B錯(cuò)誤．
C、對(duì)球拍和球整體分析，整體的合力為（M+m）a，根據(jù)平行四邊形定則知，運(yùn)動(dòng)員對(duì)球拍的作用力為

(M+m)g

cosθ

，故C正確．
D、由C分析可知，運(yùn)動(dòng)員對(duì)球拍的作用力方向垂直于球拍斜向上，故D錯(cuò)誤
故選：C

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道球、球拍和人具有相同的加速度，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解，掌握整體法、隔離法的運(yùn)用