Question

如图所示，一辆有四分之一的圆弧的小车停在粗糙的水平地面上，质量为m的小球从静止开始由车的顶端无摩擦滑下，且小车始终保持静止状态，地面对小车的静摩擦力最大值是（g为当地重力加速度）

A.mg        B.     C.      D.

Answer

C

【解析】

试题分析：设圆弧半径为R，当小球运动到重力与半径夹角为 时，速度为。根据机械能守恒定律和牛顿第二定律可得，解得小球对小车的压力为，其水平分量为，根据平衡条件，地面对小车的静摩擦力方向水平向右，大小为，故当时，即时，地面对车的静摩擦力对大，最大为，C正确；

考点：考查了牛顿第二定律，共点力平衡条件

【名师点睛】在分析圆周运动时，需要对物体受力分析，找到向心力来源，然后根据牛顿第二定律列式，在处理共点力平衡问题时，关键是对物体进行受力分析，然后根据正交分解法将各个力分解成两个方向上的力，然后列式求解，如果物体受到三力处于平衡状态，则可根据矢量三角形法，将三个力移动到一个三角形中，然后根据角度列式求解，