Question

18．如图所示，在粗糙水平板上放一个物体，使水平板和物体一起在竖直平   面内沿逆时针方向做匀速圆周运动，ab为水平直径，cd为竖直直径，在运动过程中木板始终保持水平，物块相对木板始终静止，则（　　）

• A． 物块始终受到三个力作用
• B． 只有在a、b、c、d四点，物块受到合外力才指向圆心
• C． 从a到b，物体所受的摩擦力先减小后增大
• D． 从b到a，物块处于失重状态

Answer 1

分析 木板托着物块a在竖直平面内逆时针方向一起做匀速圆周运动，物体所受的合力提供圆周运动所需的向心力．当加速度方向向上时，物体处于超重状态，加速度向下时，物体处于失重状态．

解答 解：A、在c、d两点处，物块只受重力和支持力，在其他位置处物体受到重力，支持力、静摩擦力三个作用，故A错误；
B、物体作匀速圆周运动，合外力提供向心力，所以合外力始终指向圆心，故B错误；
C、从a运动到b，物体的加速度方向始终指向圆心，水平方向的加速度先减小后反向增大，根据牛顿第二定律可得，物体所受木板的摩擦力先减小后增大．故C正确．
D、从b运动到a，向心加速度有向上的分量，所以物体处于超重状态，故D错误；
故选：C．

点评 解决本题的关键知道A所受的合力提供向心力，向心力大小不变，知道A所受合力在竖直方向的分力等于重力和支持力的合力，在水平方向的分力等于摩擦力．