Question

15．在水平支持面上放一个木支架A，在A的竖直杆的下方套有一块环形铁片B，上方固定一个电磁铁C，如图所示．电磁铁C与支架A的总质量为M，铁片B的质量为m．当电磁铁通电时，铁片B被吸起并向上运动，此时支架A对水平支持面的压力F的大小（　　）

• A． F=Mg
• B． F=（M+m）g
• C． F＞（M+m）g
• D． Mg＜F＜（M+m）g

Answer 1

分析 先对物体A分析，根据牛顿第二定律列式求解AC整体对环形铁片B的力与重力的大小关系；再对AC整体分析，根据平衡条件确定地面对其支持力情况；最后根据牛顿第三定律确定整体对地的压力情况．

解答 解：先对物体A分析，受重力mg和AC整体对其向上的力F（是吸引力和摩擦力的合力），根据牛顿第二定律，有：
F₁-mg=ma   ①
根据牛顿第三定律，B对AC整体的力F′（是吸引力和摩擦力的合力）向下，有：
F₁′=F₁     ②
再对AC整体分析，受重力Mg、B对AC整体的力F′和地面的支持力N，根据平衡条件，有：
N=Mg+F₁′③
联立①②③解得：
N=（M+m）g+ma
再根据牛顿第三定律，支架A对水平支持面的压力F的大小为：
F=N=（M+m）g+ma（M+m）g；
故选：C．

点评 本题是连接体问题，关键是结合牛顿第二定律和牛顿第三定律分析，也可以直径对整体运用超重、失重的方法分析，基础题目．