解答:解:A、在釋放瞬間,m的速度為零,根據(jù)F=m
,細(xì)線(xiàn)拉力為零,
對(duì)支架受力分析,支架受重力和地面對(duì)它的支持力,處于靜止?fàn)顟B(tài).
所以在釋放瞬間,支架對(duì)地面壓力為Mg.故A錯(cuò)誤.
B、對(duì)小球在向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中某一位置進(jìn)行受力分析:
![](http://thumb.zyjl.cn/pic3/upload/images/201204/5/fbac2b55.png)
當(dāng)小球繞圓心轉(zhuǎn)過(guò)角度為θ時(shí),具有的速度v,根據(jù)動(dòng)能定理得:
mgRsinθ=
mv
2,v=
根據(jù)牛頓第二定律得:
T-mgsinθ=m
T=mgsinθ+2mgsinθ=3mgsinθ
而此時(shí)支架受重力、支持力、繩子的拉力、地面摩擦力.根據(jù)平衡條件得:
在豎直方向上有:Tsinθ+Mg=F
N所以 F
N=3mgsin
2θ+Mg,擺動(dòng)過(guò)程中θ逐漸增大,所以地面對(duì)支架的支持力也逐漸增大,
根據(jù)牛頓第三定律:即擺動(dòng)過(guò)程中,支架對(duì)地面壓力一直增大,故B正確.
C、在從釋放到最低點(diǎn)過(guò)程中,根據(jù)動(dòng)能定理得:
mgR=
mv
2 ①
在最低點(diǎn)繩子拉力為T(mén),對(duì)小球受力分析:小球受重力和繩子拉力,根據(jù)牛頓第二定律得:
T-mg=m
�、�
當(dāng)小球在最低點(diǎn)時(shí),支架受重力、支持力、繩子的拉力.根據(jù)平衡條件得:
F
N=Mg+T ③
解①②③得:F
N=(3m+M)g故C正確.
D、1.小球在開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度為零,
則這時(shí)重力的功率P
1=mgV
0=0
2.當(dāng)小球繞圓心轉(zhuǎn)過(guò)角度為θ時(shí),具有的速度v,根據(jù)動(dòng)能定理得:
mgRsinθ=
mv
2,v=
并且重力與速度的方向夾角為θ,則這時(shí)重力的功率P
2 P
2=mg?v?cosθ=mgcosθ?
>0
3.當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),速度的方向水平垂直于重力的方向,
P
3=mg?v'?cos90°=0,
所以P
3=0
因此重力功率變化為:先變大后變小,故D錯(cuò)誤.
故選BC.