Question

8．如图所示，一半圆形凹槽静置于水平面上，一小铁块从凹槽左侧最高点由静止释放，一直滑到右侧某点停下，凹槽始终保持静止，各处粗糙程度相同，下列说法正确的是（　　）

• A． 铁块下滑至最低点过程处于超重状态
• B． 铁块经过最低点后上滑过程处于失重状态
• C． 水平面对凹槽的摩擦力方向始终向左
• D． 水平面对凹槽的摩擦力方向始终向右

Answer 1

分析 本题要采用整体法分析，当整体具有向上的分加速度时，处于超重状态；当整体具有向下的分加速度时，处于失重状态．

解答 解：A、铁块下滑至最低点过程是加速运动，但速度的竖直分量是先增加后减小，故竖直分运动的加速度是先向下后向上，故先失重后超重，故A错误；
B、铁块经过最低点后上滑过程是减速运动，速度的竖直分量一直减小，故竖直分运动的加速度向下，是失重，故B正确；
CD、铁块下滑至最低点过程是圆周运动，具有向心加速度，故合加速度的水平分量是偏向右的，故对整体，合力的水平分量偏向右，故水平面对凹槽的摩擦力方向向右；
铁块经过最低点后上滑过程是圆周运动，具有向心加速度，故合加速度的水平分量是偏向左的，故对整体，合力的水平分量偏向左，故水平面对凹槽的摩擦力方向向左；故CD错误；
故选：B．

点评 本题关键是采用整体法进行分析，明确整体的加速度在水平方向和竖直方向的分加速度的方向，然后结合牛顿第二定律进行分析，较难．