题目内容

【题目】如图所示,一木块沿竖直放置的粗糙曲面从高处滑下.当它滑过A点的速度大小为5m/s时,滑到B点的速度大小也为5m/s.若使它滑过A点的速度变为7m/s,则它滑到B点的速度大小为(  )

A. 大于7 m/s B. 等于7 m/s C. 小于7 m/s D. 无法确定

【答案】C

【解析】木块从曲面的A点下滑过程中,重力和滑动摩擦力做功,当木块下滑的速度增大时,在同一点木块所需要的向心力增大,轨道对木块的支持力增大,则木块对轨道的压力增大,滑动摩擦力增大.木块从A运动到B,运动的路程相等,则木块下滑过程中克服摩擦力做功增大,重力做功相同,根据动能定理得知,动能的变化量增大,第一次下滑过程动能变化量为零,第二次动能的变化量应小于零,则有,得:vB<vA=7m/s.即滑到B点的速率一定小于7m/s.故C正确,A、B、D错误

点晴:木块从曲面的A点下滑过程中,重力和滑动摩擦力做功,当木块下滑的速度减小时,运用向心力知识分析轨道对木块支持力的变化,判断摩擦力如何变化,确定木块克服摩擦力做功的大小,分析动能变化量的大小,再求出木块运动到B点时的速度范围.

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