Question

【題目】一豎直放置的光滑圓形軌道連同底座總質(zhì)量為M,放在水平地面上,如圖所示,一質(zhì)量為m的小球沿此軌道做圓周運(yùn)動(dòng)。A、C兩點(diǎn)分別是軌道的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)。軌道的B、D兩點(diǎn)與圓心等高。在小球運(yùn)動(dòng)過程中,軌道始終靜止。則關(guān)于軌道底座對(duì)地面的壓力N的大小及地面對(duì)軌道底座的摩擦力方向,下面說法不正確的是( )

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

B. 小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí),N=Mg+mg,摩擦力方向向右

C. 小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí),N>Mg+mg,地面對(duì)軌道底座無摩擦力

D. 小球運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí),N=Mg,摩擦力方向向右

Answer 1

【答案】ABD

【解析】

小球在A點(diǎn)，若，則軌道對(duì)小球的作用力為零，知N=Mg；若，則軌道對(duì)小球有向下的彈力，所以小球?qū)�軌道有向上的彈力�?/span>N＜Mg；若，則軌道對(duì)小球有向上的彈力，所以小球?qū)�軌道有向下的彈力，�?/span>N＞Mg．在這三種情況下，軌道底端在水平方向上沒有運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，不受摩擦力，故A錯(cuò)誤。小球在B點(diǎn)，根據(jù)知，軌道對(duì)小球有向右的彈力，則小球?qū)�軌道有向左的彈力，知底座受到向右的摩擦力�?/span>N=Mg，故B錯(cuò)誤。小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)，根據(jù)知，軌道對(duì)小球有向上的支持力，則小球?qū)�軌道有向下的壓力，壓力大�?/span>mg，則地面對(duì)底座的支持力N＞mg+Mg，由于底座在水平方向上沒有運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，不受摩擦力，故C正確。小球運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)，根據(jù)知，軌道對(duì)小球有向左的彈力，則小球?qū)�軌道有向右的彈力，摩擦力方向向左�?/span>N=Mg，故D錯(cuò)誤。本題選錯(cuò)誤的，故選ABD。