Question

【題目】如圖所示，放置在水平地面上的支架質(zhì)量為M，支架頂端用細繩拴著的擺球質(zhì)量為m，先將擺球拉至水平位置，而后釋放，擺球運動過程中，支架始終不動，以下說法正確的是

A. 在釋放瞬間，支架對地面壓力為（M+m）g

B. 在釋放瞬間，支架對地面壓力為（M-m）g

C. 擺球到達最低點時，支架對地面壓力為（M+m）g

D. 擺球到達最低點時，支架對地面壓力為（M +3m）g

Answer 1

【答案】D

【解析】

AB：在釋放瞬間，小球速度為零，繩拉力為零；

對支架受力分析得：支架受重力、地面對支架的支持力，據(jù)平衡條件得：

據(jù)牛頓第三定律：支架對地面的壓力為。故AB兩項均錯誤。

CD：設(shè)擺球到達最低點時速度為 ，繩長為，繩中拉力為，對小球由水平位置到最低點過程應(yīng)用動能定理得：，對最低點時小球受力分析，由牛頓第二定律得：。聯(lián)立解得：

對支架受力分析得：支架受重力、地面對支架的支持力、繩子拉力，據(jù)平衡條件得：

據(jù)牛頓第三定律：支架對地面的壓力為。故C項錯誤，D項正確。