Question

【題目】如圖所示，用細線將質量為m的氫氣球拴在車廂地板上的A點，此時細線與水平方向成θ =37°角，氣球與固定在水平車頂上的壓力傳感器接觸，小車靜止時，細線恰好伸直但無彈力，壓力傳感器的示數為氣球重力的。重力加速度為g。現要保持細線方向不變而傳感器示數為零，下列方法中可行的是（ ）

A. 小車向右加速運動，加速度大小為

B. 小車向左加速運動，加速度大小為

C. 小車向右減速運動，加速度大小為

D. 小車向左減速運動，加速度大小為

Answer 1

【答案】C

【解析】

車廂靜止時，通過對氣球受力分析可求出氣球受到的浮力；當壓力傳感器示數為零時，根據牛頓第二定律求小車的加速度，分析運動狀態。

當小車靜止時，細線恰好伸直但無彈力，對氣球受力分析，受到重力、支持力和浮力，根據受力平衡

根據題意知，，所以有

當壓力傳感器示數為零時，對氣球受力分析如圖

豎直方向：

水平方向：

聯立解得：，方向水平向左

故小車向右做減速運動

故應選：C。