Question

如图，质量为M的物体内有光滑圆形轨道，现有一质量为m的小滑块沿该圆形轨道在竖直面内作圆周运动。A、C点为圆周的最高点和最低点，B、D点是与圆心O同一水平线上的点。小滑块运动时，物体M在地面上静止不动，则物体M对地面的压力F和地面对M的摩擦力有关说法正确的是                                         

A．小滑块在A点时，F＞Mg，M与地面无摩擦

B．小滑块在B点时，F＝Mg，摩擦力方向向右

C．小滑块在C点时，F＝(M＋m)g，M与地面无摩擦

D．小滑块在D点时，F＝(M＋m)g，摩擦力方向向左

Answer

B

【解析】本题考查结合圆周运动的相关问题的受力分析问题。小滑块在A点时，对小滑块而言，其受到光滑轨道对其向下的压力和小滑块的重力， 同时光滑轨道受到小滑块对其向上的支持力F1，此时对物体M受力分析，物体M受重力Mg，地面对它的支持力F，小滑块对其向上的支持力F1，满足，所以F＞Mg，此时小滑块速度方向水平向右，所以此时M与地面有摩擦，且摩擦力方向水平向左。所以A错误。同理，小滑块在D点时，，摩擦力方向水平向右。所以D错误。小滑块在B点时，F＝Mg，摩擦力方向向右

小滑块在D点时，F＝Mg，摩擦力方向向左。所以B正确，D错误。