Question

【题目】如图所示，轻绳一端固定在O点，另一端拉着立方体小盒子在竖直平面内做顺时针方向的圆周运动，小盒子里装了一质量为m的光滑小球，小球的大小略小于盒子，A、C两点分别为水平直径的左端和右端；B、D两点分别为竖直直径的下端和上端。当小盒子运动至D点时，小球与小盒子的四个壁间恰好无相互作用力。已知当地重力加速度为g，不计空气阻力，则以下说法正确的是（　　）

A.小球运动至A点时，对小盒子下壁的压力为零

B.小球运动至C点时，对小盒子右壁的压力为2mg

C.小球运动至C点时，对小盒子下壁的压力为mg

D.小球运动至B点时，对小盒子下壁的压力为6mg

Answer 1

【答案】AD

【解析】

AC．由题意可知，小球与小盒子一起运动，将小球与小盒子作为整体可知，在A点、C点时整体竖直方向的加速度为重力加速度，由小球在A点、C点时竖直方向的加速度也应为重力加速度，则小球运动至A、C点时，对小盒子下壁的压力为零，故A正确，C错误；

B．小盒子运动至D点时，小球与小盒子的四个壁间恰好无相互作用力，则有

小球从D到C过程中有

小球在C点有

联立解得

故B错误；

D．小球从D到B过程中有

小球在B点有

联立解得

故D正确。

故选AD。