题目内容
【题目】如图所示,在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道,半径OA水平、OB竖直,一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落,小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力.已知AP=2R,重力加速度为g,则小球从P到B的运动过程中( )
A. 重力做功2mgR B. 机械能减少mgR
C. 合外力做功mgR D. 克服摩擦力做功mgR
【答案】D
【解析】试题分析:重力做功WG=mg(2R-R)=mgR,故A错误;小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力,则有,解得: ,则机械能减少量为△E=mgR-mvB2=0.5mgR,故B错误.根据动能定理得:合外力做功 W合=mvB2=0.5mgR,故C错误.根据功能原理可知,克服摩擦力做功等于机械能的减少,为0.5mgR,故D正确,故选D.
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