题目内容
【题目】如图所示，在竖直平面内，固定有半圆弧轨道，其两端点 M、N 连线水平。将一轻质小环套在轨道上，一细线穿过轻环 A，一端系在 M 点，另一端系一质量为 m 的小球，小球恰好静止在图示位置。不计所有摩擦，重力加速度大小为 g。下列说法正确的是( )
A. 轨道对轻环的支持力大小为 mg
B. 细线对 M 点的拉力大小为
C. 细线对轻环的作用力大小为mg
D. N 点和轻环的连线与竖直方向的夹角为30°
【答案】D
【解析】
A．对圆环受力分析；因圆环两边绳子的拉力相等，可知两边绳子拉力与圆弧对圆环的支持力的夹角相等，设为θ，由几何关系可知：∠OMA=∠MAO=θ则
所以
；则轨道对轻环的支持力大小为：
故A错误；
B．细线对M点的拉力大小为T=mg，故B错误；
C．细线对轻环的作用力大小为：
故C错误；
D．由几何关系可知，N点和轻环的连线与竖直方向的夹角为
，故D正确..
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