题目内容
【题目】如图,质量为m的物块从半径为R的半球形的碗口沿内壁从静止开始滑下,滑到最低点时速度大小为v,若物块与球壳之间的动摩擦因数为,重力加速度为g,则在物块从静止滑到最低点的过程中下列说法正确的是
A. 合外力对物块做负功且
B. 物块重力势能减少了mgR
C. 物块机械能减少了
D. 物块克服摩擦力做的功为
【答案】BC
【解析】
根据动能定理求合外力对物块。物块重力势能减少量等于重力做的功。物块机械能减少量等于初末机械能的差值。物块克服摩擦力做的功等于机械能的减少。根据功能关系求解。
物块的动能增加,根据动能定理得知:合外力对物块做正功,且故A错误。物块重力做功为mgR,则物块重力势能减少了mgR,故B正确。取最低点为零电势能点,则初态物块的机械能为,末态机械能为,则机械能减少量为故C正确。摩擦力是变力,不能根据功的公式计算物块克服摩擦力做功。应根据动能定理或功能原理求物块克服摩擦力做的功。根据功能关系知,物块克服摩擦力做的功故D错误。故选BC。
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