Question

如图所示，放置在水平地面上的支架质量为M，支架顶端用细线拴着的摆球质量为m，现将摆球拉至水平位置，而后释放，摆球运动过程中，支架始终不动．以下说法正确的应是（　　）

A．摆球到达最低点时，支架对地面压力为（m+M）g

B．摆球到达最低点时，支架对地面压力为（2m+M）g

C．在释放瞬间，支架对地面压力为（m+M）g

D．在释放瞬间，支架对地面压力为Mg

Answer 1

分析：对小球受力分析，在最低点受重力和拉力，两个力的合力提供向心力，根据动能定理和牛顿第二定律求出拉力的大小，再隔离对M分析，求出地面对支架的支持力．

解答：解：A、摆球摆到最低点时，有：mgL=

1

2

mv2，T-mg=m

v2

L

，联立解得T=3mg．隔离对M分析，根据平衡有：T+Mg=N，则N=（M+3m）g．则支架对地面的压力为（M+3m）g．故A、B错误．
C、在释放的瞬间，绳子的拉力为零，M受重力和支持力平衡，则N=Mg．支架对地面的压力为Mg．故C错误，D正确．
故选D．

点评：解决本题的关键搞清小球做与圆周运动向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解．