Question

【題目】如圖所示，放置在水平地面上的支架質量為M，支架頂端用細線拴著的擺球質量為m，現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．以下說法正確的應是（　　）

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Mg

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（3m+M）g

Answer 1

【答案】BD

【解析】AB：在釋放擺球的瞬間，支架豎直方向受到重力Mg和地面的支持力N1，由平衡條件知，N1=Mg，根據牛頓第三定律得知，支架對地面的壓力N1′=N1=Mg．故A錯誤，B正確．

CD：設擺球到達最低點時速度大小為v，擺長為L，由機械能守恒定律得：

　　　①

擺球到達最低點時，有： 　　②

聯立①②得細線的拉力：F=3mg

結合牛頓第三定律，得支架對地面的壓力大小為：N2=Mg+F=（3m+M）g．故C錯誤，D正確．

綜上選BD