题目内容
【题目】如图所示,一滑块从半圆形光滑轨道上端由静止开始滑下,当滑到最低点时,关于滑块动能大小和对轨道最低点的压力,下列结论正确的是( )
A. 轨道半径越大,滑块动能越大,对轨道的压力越大
B. 轨道半径不变,滑块的质量越大,滑块动能越大,对轨道的压力越小
C. 轨道半径越大,滑块动能越大,对轨道的压力与半径无关
D. 轨道半径不变,滑块的质量越大,滑块动能越大,对轨道的压力不变
【答案】C
【解析】对于物体下滑的过程,根据动能定理得:mgR=mv2,v2=2gR.物体到达最低点的动能为EK=mv2=mgR,可见,质量越大,半径越大,动能越大.在轨道最低点,由牛顿第二定律得,N-mg=m,解得N=3mg.则知A、B两球对轨道的压力大小与半径也无关,只与重力有关.故A错误,C正确; 同理可知,轨道半径不变,滑块的质量越大,滑块动能越大,对轨道的压力越大,CD错误;故选C.
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