Question

【題目】質(zhì)量為M的物體內(nèi)有光滑圓形軌道，現(xiàn)有一質(zhì)量為m的小滑塊沿該圓形軌道的豎直面做圓周運(yùn)動(dòng)，A、C為圓周的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，B、D于圓心O在同一水平線上．小滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體M保持靜止，關(guān)于物體M對(duì)地面的壓力N和地面對(duì)物體的摩擦力，下列說法正確的是（ ）

A. 滑塊運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)，N＞Mg，摩擦力方向向左

B. 滑塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，N＜Mg，摩擦力方向向右

C. 滑塊運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)，N=（M+m）g，M于地面無摩擦力

D. 滑塊運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)，N=Mg，摩擦力方向向左

Answer 1

【答案】D

【解析】

小滑塊在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，小滑塊的重力和圓形軌道對(duì)滑塊的支持力的合力作為向心力，根據(jù)在不同的地方做圓周運(yùn)動(dòng)的受力，可以分析得出物體M對(duì)地面的壓力N和地面對(duì)物體M的摩擦力的大小。

小滑塊在A點(diǎn)時(shí)，滑塊對(duì)M的作用力在豎直方向上，系統(tǒng)在水平方向不受力的作用，所以沒有摩擦力的作用，故A錯(cuò)誤；小滑塊在B點(diǎn)時(shí)，需要的向心力向右，所以M對(duì)滑塊有向右的支持力的作用，對(duì)M受力分析可知，地面要對(duì)物體有向右的摩擦力的作用，在豎直方向上，由于沒有加速度，物體受力平衡，所以物體M對(duì)地面的壓力N=Mg，故B錯(cuò)誤；小滑塊在C點(diǎn)時(shí)，滑塊的向心力向上，所以小滑塊對(duì)物體M的壓力要大于小滑塊的重力，故M受到的滑塊的壓力大于mg，那么M對(duì)地面的壓力就要大于（M+m）g，故C錯(cuò)誤；小滑塊在D點(diǎn)時(shí)，需要的向心力向左，所以M對(duì)滑塊有向左的支持力的作用，對(duì)M受力分析可知，地面要對(duì)物體有向左的摩擦力的作用，在豎直方向上，由于沒有加速度，物體受力平衡，所以物體M對(duì)地面的壓力N=Mg，故D正確。所以D正確，ABC錯(cuò)誤。