Question

如图所示，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的竖直面做圆周运动，A、C为圆周的最高点和最低点，B、D与圆心O在同一水平线上．小滑块运动时，物体M保持静止，关于物体M对地面的压力N和地面对物体M的摩擦力，下列说法正确的是（   ）

A.滑块运动到A点时，N＞Mg，M与地面无摩擦力

B.滑块运动到B点时，摩擦力方向向左

C.滑块运动到C点时，N＞（M+m）g，M与地面无摩擦力

D.滑块运动到D点时，摩擦力方向向右

Answer

C

【解析】

试题分析：滑块运动到A点时，其向心力方向竖直向下为滑块所受重力和物体M对滑块的弹力之合力，同时物体受到滑块沿竖直方向向上的弹力作用，物体与滑块间的弹力大于等于零，故分析物体受力可知水平方向物体受力为零，竖直方向物体受到重力、地面的压力及滑块向上的弹力三力合力为零，物体与滑块间的弹力为作用力与反作用力大小相等方向相反故物体M对地面的压力N应小于等于Mg，即A项说法错；同理分析滑块运动到B点时，地面对物体M的摩擦力方向应向右，故B项说法错误；同理D项说法错；当滑块运动到C点时，物体M对滑块的弹力为滑块提供向心力，同时滑块对物体M有竖直向下的反作用力，物体受到的作用力有滑块对物体M的竖直向下的压力作用（滑块的重力和向心力的作用）及物体本身重力的作用，故N＞（M+m）g，水平方向物体M不受力，故C项说法正确，应选C。

考点：摩擦力、向心力、牛顿第二运动定律的应用

【名师点睛】物体静止时摩擦力方向的判断应先将除摩擦力外物体所受合力的方向搞清楚，根据牛顿运动定律可知由于物体保持静止其合外力为零可知摩擦力的方向与将除摩擦力外物体所受合力的方向相反且大小相等（一对平衡力）。