题目内容
如图所示,已知半圆形碗半径为R,质量为M,静止在地面上,质量为m的滑块滑到圆弧最底端速率为v,碗仍静止,此时地面受到碗的压力为
- A.mg+m

- B.Mg+mg+m

- C.Mg+mg
- D.Mg+mg-m

B
分析:滑块滑到圆弧最底端时,由重力和碗的支持力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律求出圆弧的支持力,再对碗研究,由平衡条件求出地面对碗的支持力,根据牛顿第三定律求出地面受到碗的压力.
解答:以滑块为研究对象,设碗对滑块的支持力大小为F1,根据牛顿第二定律得
F1-mg=m
得到F1=mg+m
以碗为研究对象,由平衡条件得
地面对碗的支持力F2=F1+Mg=Mg+mg+m
由牛顿第三定律得,地面受到碗的压力大小为FN=Mg+mg+m
.
故选B
点评:本题是牛顿运动定律与平衡条件的综合应用.对于圆周运动动力学问题,关键是分析受力情况,确定向心力的来源.
分析:滑块滑到圆弧最底端时,由重力和碗的支持力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律求出圆弧的支持力,再对碗研究,由平衡条件求出地面对碗的支持力,根据牛顿第三定律求出地面受到碗的压力.
解答:以滑块为研究对象,设碗对滑块的支持力大小为F1,根据牛顿第二定律得
F1-mg=m
以碗为研究对象,由平衡条件得
地面对碗的支持力F2=F1+Mg=Mg+mg+m
由牛顿第三定律得,地面受到碗的压力大小为FN=Mg+mg+m
故选B
点评:本题是牛顿运动定律与平衡条件的综合应用.对于圆周运动动力学问题,关键是分析受力情况,确定向心力的来源.
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