Question

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(xì)線拴著的擺球質(zhì)量為m，現(xiàn)將擺球拉至水平位置，而后釋放，擺球運(yùn)動(dòng)過程中，支架始終不動(dòng)，以下說法正確的是
（　�。�

• A、在釋放前的瞬間，支架對(duì)地面的壓力為（m+M）g
• B、在釋放前的瞬間，支架對(duì)地面的壓力為mg
• C、擺球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，支架對(duì)地面的壓力為（m+M）g
• D、擺球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，支架對(duì)地面的壓力為（3m+M）g

Answer 1

分析：釋放瞬間，繩子的拉力為零，對(duì)支架分析，求出地面對(duì)支架的支持力大�。�當(dāng)擺球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，對(duì)小球分析，根據(jù)牛頓第二定律求出繩子的拉力，再對(duì)支架分析，求出地面的支持力．

解答：解：A、在釋放前的瞬間，細(xì)線的拉力為零，則細(xì)線對(duì)支架誤拉力，對(duì)支架分析，受重力和支持力，則N=Mg，所以支架對(duì)地面的壓力為Mg．故AB錯(cuò)誤．
C、擺球擺動(dòng)到最低時(shí)，根據(jù)動(dòng)能定理知：mgL=

1

2

mv2，根據(jù)牛頓第二定律得：F-mg=m

v2

L

=2mg，則：F=3mg．則支架對(duì)地面的壓力為：N′=Mg+3mg．故D正確，C錯(cuò)誤．
故選：D．

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵搞清小球做圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來(lái)源，運(yùn)用牛頓第二定律進(jìn)行求解．