题目内容
【题目】如图所示,竖直圆内部有A、B、C三个光滑小球,三小球在同一个竖直面内,C位于最低点,AC,BC通过轻杆与C球上的铰链连接在一起;A、B连线恰好过圆心O,B,C两球的质量均为m,BC连线与竖直方向的夹角为30°,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.A球质量为mB.B球受到圆的弹力大小为mg
C.C球对圆的压力为3mgD.轻杆对B球的弹力为2mg
【答案】C
【解析】
依题意可知,轻杆对小球的弹力沿杆方向,根据牛顿第三定律,对ABC小球受力如图所示,以C球为研究对象有
N=F1′·cos 60°+F2′·cos 30°+mCg
F1cos 30°=F2cos 60°;
以A球为研究对象有
F1cos 60°+N1cos 60°=mAg
F1sin 60°=N1sin 60°;
以B球为研究对象有
F2cos 30°-N2cos 60°=mBg
F2cos 60°=N2cos 30°
联立解得
mA=m
N1=N2=mg
N=3mg
F1=mg
F2=mg
选项ABD错误,C正确;故选C。
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