题目内容
【题目】如图所示,质量为
的小物块(视为质点)从固定的半球形金属球壳的最高点由静止沿球壳下滑,物块通过球壳最低点时的速度大小为
。球壳的半径为
,其两端的最高点在同一水平线上,物块与球壳间的动摩擦因数为
,重力加速度大小为
。下列说法正确的是
A. 物块运动到最低点时,受到的摩擦力大小为
B. 物块通过球壳最低点时,对球壳的压力大小为
C. 从刚释放至运动到最低点的过程中,物块减少的机械能为
D. 物块通过球壳最低点时所受重力做功的功率为
【答案】BC
【解析】
AB. 设物块通过球壳最低点时，受到球壳的支持力为
，由牛顿第二定律可知
，解得
，由牛顿第三定律可知物块对球壳的压力大小也为
，此时物块受到的摩擦力为
，故B正确，A错误。
C.以球壳的最低点为势能的零点，出状态的机械能为
，末状态的机械能为
，所以全过程机械能的减小量为
，故C正确。
D. 物块通过球壳最低点时，重力的方向与速度的方向垂直，所以此时重力的瞬时功率为零，故D错误。
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