Question

【題目】如圖所示，豎直圓內部有A、B、C三個光滑小球，三小球在同一個豎直面內，C位于最低點，AC，BC通過輕桿與C球上的鉸鏈連接在一起；A、B連線恰好過圓心O，B，C兩球的質量均為m，BC連線與豎直方向的夾角為30°，重力加速度為g，下列說法正確的是(　　)

A.A球質量為mB.B球受到圓的彈力大小為mg

C.C球對圓的壓力為3mgD.輕桿對B球的彈力為2mg

Answer 1

【答案】C

【解析】

依題意可知，輕桿對小球的彈力沿桿方向，根據(jù)牛頓第三定律，對ABC小球受力如圖所示，以C球為研究對象有

N=F1′·cos 60°+F2′·cos 30°+mCg

F1cos 30°=F2cos 60°；

以A球為研究對象有

F1cos 60°+N1cos 60°=mAg

F1sin 60°=N1sin 60°；

以B球為研究對象有

F2cos 30°-N2cos 60°=mBg

F2cos 60°=N2cos 30°

聯(lián)立解得

mA=m

N1=N2=mg

N=3mg

F1=mg

F2=mg

選項ABD錯誤，C正確；故選C。