试题与答案

质量为m的木块从半径为R的半球形的碗口下滑到碗的最低点的过程中,如果由于摩擦力的

题型:选择题

题目:

质量为m的木块从半径为R的半球形的碗口下滑到碗的最低点的过程中,如果由于摩擦力的作用使得木块速率不变,则(  )

A.因为速率不变,所以木块的加速度为零

B.因为速率不变,所以木块的加速度不变

C.因为速率不变,所以木块下滑过程中的摩擦力不变

D.木块下滑过程中的加速度大小不变,方向时刻指向球心

答案:

A、木块做匀速圆周运动,速度方向时刻在变化,速度在改变,加速度一定不为零.故A错误.

B、D木块下滑过程中木块做匀速圆周运动,具有向心加速度,加速度方向时刻指向球心,而加速度是矢量,所以加速度是变化的.故B错误,D正确.

C、设木块经过的位置碗的切线方向与水平方向的夹角为α,木块的速率为v,碗对木块的支持力大小为N,则有N-mgcosα=m

v2
R
,得到,N=mgcosα+m
v2
R
,木块碗口下滑到碗的最低点的过程中,α减小,cosα增大,其他量不变,则N增大,摩擦力f=μN增大.故C错误.

故选D

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