题目内容

【题目】质量为m的物块,沿着半径为R的半球形金属壳内壁滑下,半球形金属壳竖直放置,开口向上,滑到最低点时速度大小为V,若物体与球壳之间的摩擦因数为μ,则物体在最低点时,下列说法正确的是

A. 受到向心力为

B. 受到的摩擦力为

C. 受到的合力方向竖直向上

D. 受到的合力方向斜向左上方

【答案】D

【解析】

物体滑到半球形金属球壳最低点时,速度大小为v,半径为R,向心加速度为,则向心力为,选项A错误;设支持力为N,由牛顿第二定律有N-mg=man,可得支持力为Nmg+m,根据牛顿第三定律可得滑块对轨道的压力大小mg+m,根据滑动摩擦力求解公式得摩擦力大小为fμNμmg+μm,故B错误;向心力为滑块所合外力沿半径方向的分力,竖直向上指向圆心,水平方向的分力即为摩擦力,水平向左,根据力的合成可知滑块受到的合力方向斜向左上方,故C错误,D正确。

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