Question

如圖所示，質量為M的木箱放在水平面上，木箱中的立桿上套著一個質量為m的小球，開始時小球在桿的頂端，由靜止釋放，小球沿桿以a勻加速下滑時，小球與桿間的摩擦力大小為F_f，則在小球下滑的過程中，木箱對地面的壓力為（　　）

A．Mg+F_f

B．Mg+mg+ma

C．Mg+mg-ma

D．Mg

Answer 1

分析：以箱子為研究對象，分析受力情況，根據平衡條件求出地面對箱子的支持力，再根據牛頓第三定律求出箱對地面的壓力．

解答：解：以箱子為研究對象，分析受力情況：箱子受到重力Mg、地面的支持力N和環對箱子向下的滑動摩擦力F_f，
根據平衡條件得：N=Mg+F_f
根據牛頓第三定律得箱對地面的壓力大小：N′=N=Mg+F_f
小球以加速度a加速下滑，根據牛頓第二定律得：
mg-F_f=ma
解得：F_f=mg-ma
則根據平衡條件得：N=Mg+F_f
根據牛頓第三定律得箱對地面的壓力大小：N′=N=Mg+mg-ma
故選：AC

點評：本題是平衡條件和牛頓運動定律的綜合應用，分析受力是關鍵．