如图所示,一半径为R,粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置,直径POQ水平.一质量为m的质点自P点上方高度...
来源:语文精选馆 1.92W
问题详情:
如图所示,一半径为R,粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置,直径POQ水平.一质量为m的质点自P点上方高度R处由静止开始下落,恰好从P点进入轨道.质点滑到轨道最低点N时,对轨道的压力为4mg,g为重力加速度的大小.用W表示质点从P点运动到N点的过程中克服摩擦力所做的功.则( )
A.,质点恰好可以到达Q点
B.,质点不能到达Q点
C.,质点到达Q后,继续上升一段距离
D.,质点到达Q后,继续上升一段距离
【回答】
C
【解析】
根据动能定理可得P点动能,经过N点时,半径方向的合力提供向心力,可得,所以N点动能为,从P点到N点根据动能定理可得,即摩擦力做功.质点运动过程,半径方向的合力提供向心力即,根据左右对称,在同一高度,由于摩擦力做功导致右半幅的速度小,轨道*力变小,滑动摩擦力变小,所以摩擦力做功变小,那么从N到Q,根据动能定理,Q点动能,由于,所以Q点速度仍然没有减小到0,仍会继续向上运动一段距离,对照选项C对.
【考点定位】功能关系
【方法技巧】动能定理分析摩擦力做功是基础,对于滑动摩擦力一定要注意压力的变化,最大的误区是根据对称*误认为左右两部分摩擦力做功相等.
知识点:动能和动能定律
题型:选择题