Question

2．如圖所示，一個質(zhì)量為M的箱子放在水平地面上，箱內(nèi)用長為L的細線拴一質(zhì)量為m的小球，線的另一端拴在箱子的頂板上，現(xiàn)把細線和球拉到與豎直方向成一定角處從靜止自由釋放，當球擺到最低點時速度為v，此時地面受到的壓力大小為（　　）

• A． Mg
• B． Mg+mg-$\frac{m{v}^{2}}{L}$
• C． （M+m）g
• D． Mg+mg+$\frac{m{v}^{2}}{L}$

Answer 1

分析 在最低點，球受到的重力和拉力的合力提供向心力，由牛頓第二定律求出繩子的拉力，從而得到箱子對地面的壓力．

解答 解：在最低點，小球受到的重力和拉力的合力提供向心力，由牛頓第二定律有：
  T-mg=$\frac{m{v}^{2}}{L}$
聯(lián)立解得：T=mg+$\frac{m{v}^{2}}{L}$
則根據(jù)牛頓第三定律知，球?qū)ο涞睦�力大小為：T′=T=mg+$\frac{m{v}^{2}}{L}$
故此時箱子對地面的壓力為：N=（M+m）g+T′=Mg+mg+$\frac{m{v}^{2}}{L}$
故選：D

點評 解決本題的關(guān)鍵要明確小球擺到最低點時，由重力和拉力的合力提供向心力，運用隔離法分析．