問題詳情:
如圖,四分之三圓弧形軌道的圓心爲O、半徑爲R,其AC部分粗糙,CD部分光滑,B爲最低點,D爲最高點.現在A點正上方高爲2.5R的P點處由靜止釋放一質量爲m的滑塊(可視爲質點),滑塊從A點處沿切線方向進入圓弧軌道,恰好可以到達D點.已知滑塊與AC部分軌道間的動摩擦因數處處相等,重力加速度爲g,則下列說法中正確的是
A.小球從D點飛出後恰好又落到A點
B.經過AC部分軌道克服摩擦力做的功爲0.5mgR
C.經過AC部分軌道克服摩擦力做的功爲mgR
D.滑塊經過AB部分軌道克服摩擦力做的功大於0.5mgR
【回答】
CD
【解析】
小球恰好過D點,根據牛頓第二定律:,解得:,小球從D點飛出後做平拋運動,則有:,水平方向:,聯立可得:,故A錯誤;從P到D根據動能定理得:,解得:,故B錯誤,C正確;滑塊從A到C過程中,AB段的壓力大於BC段的壓力,根據滑動摩擦力公式:,可知AB段的摩擦力力大於BC段的摩擦力,所以滑塊經過AB部分軌道克服摩擦力做的功大於BC段摩擦力做的功,所以滑塊經過AB部分軌道克服摩擦力做的功大於0.5mgR,故D正確.所以CD正確,AB錯誤.
知識點:生活中的圓周運動
題型:選擇題