题型1 牛顿第二定律的矢量性
【典例1】 (多选)如图所示,带支架的平板小车沿水平面向左做直线运动,小球A用细线悬挂于支架前端,质量为m的物块B始终相对小车静止地摆放在右端.B与小车平板间的动摩擦因数为μ.若某时刻观察到细线偏离竖直方向θ角,则此刻( )
A.小车对物块B的摩擦力大小为μmg
B.小车对物块B的摩擦力水平向右
C.小车对物块B的摩擦力大小为mgtan θ
D.小车对物块B的合力大小为mg
【答案】BCD
【解析】以整体(小车、支架、小球、物块)为研究对象,其加速度方向只能是水平方向;以小球A为研究对象,受力分析知其合力水平向右,由牛顿第二定律有mAgtan θ=mAa,可得小车向左做加速度大小为a=gtan θ的匀减速运动;以物块B为研究对象,小车对物块B向右的静摩擦力Ff=ma=mgtan θ,小车对物块B竖直向上的支持力FN=mg,故小车对物块B产生的作用力的大小为F==mg,方向为斜向右上方,选项B、C、D正确.