如图所示，装有支架的质量为M（包括支架的质量）的小车放在光滑水平地面上，支架上用细线拖着质量为m的小球，当小车在光滑水平地面上向左匀加速运动时，稳定后绳子与竖直方向的夹

Question

如图所示，装有支架的质量为M（包括支架的质量）的小车放在光滑水平地面上，支架上用细线拖着质量为m的小球，当小车在光滑水平地面上向左匀加速运动时，稳定后绳子与竖直方向的夹角为θ．求小车所受牵引力的大小．

Answer 1

对小球受力分析可知，小球受重力、拉力的作用而做加速度为g的匀加速直线运动，受力分析如图所示；

则小球的加速度a=gtanθ；
对小球与小车的整体分析可知，整体水平方向的力提供整体的加速度：
F=（M+m）a=（M+m）gtanθ
答：小车所受牵引力的大小等于（M+m）gtanθ．