题目内容
【题目】如图，半圆柱放在粗糙水平面上，一个可视为质点，质量为m的光滑小球在大小可变，方向始终与圆柱面相切的拉力F作用下从A点沿着圆弧匀速率运动到最高点B点，整个过程中半圆柱保持静止。则下列说法正确的是（ ）
A.拉力F的功率逐渐增大
B.克服小球重力做功的功率先增大后减小
C.当小球在A点时，地面对半圆柱体可能有水平向左的摩擦力
D.当小球运动到B时，地面对半圆柱体的支持力等于两物体重力之和
【答案】C
【解析】
A．对小球受力分析，受到重力、支持力和拉力，如图
根据平衡条件有
从A到B，θ越来越小，故拉力F变小，根据
P=Fv
因v的大小不变，则拉力F的功率逐渐变小，故A错误；
B．从A到B，克服小球重力做功的功率为
因v的大小不变而θ越来越小，故克服小球重力做功的功率越来越小，故B错误；
C．对半圆柱体受力分析，如图所示
整个过程半圆柱保持静止，当A点在半圆柱左侧水平面时，根据平衡条件可知，此时地面给半圆柱的摩擦力为零；当A点半圆柱左侧水平面以上的位置时，根据平衡条件可知，地面要给半圆柱一个水平向左的静摩擦力，用以平衡N在水平方向的分力，故C正确；
D．当小球运动到B时，由支持力和重力提供向心力，具有竖直向下的加速度，小球处于失重状态，即半圆柱体对小球的支持力小于小球的重力，所以小球对半圆柱体的压力小于小球的重力，故地面对半圆柱体的支持力小于两物体重力之和，故D错误。
故选C。
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