Question

12．一木块从固定半球形的碗口下滑到碗的最低点的过程中，由于摩擦力的作用使得木块速率不变，则木块在下滑过程中（　　）

• A． 加速度大小不变
• B． 加速度越来越大
• C． 摩擦力大小不变
• D． 向心力大小不变

Answer 1

分析 木块在摩擦力作用下做匀速圆周运动，结合向心加速度、向心力的公式分析向心加速度和向心力的变化．抓住切线方向的合力为零分析摩擦力的变化．

解答 解：A、木块做匀速圆周运动，根据a=$\frac{{v}^{2}}{r}$知，加速度大小不变，故A正确，B错误．
C、木块做匀速圆周运动，在切线方向的合力为零，设木块与圆心连线与竖直方向的夹角为θ，根据mgsinθ=f知，下滑过程中，θ减小，摩擦力f减小，故C错误．
D、根据${F}_{n}=m\frac{{v}^{2}}{r}$知，木块的速度大小不变，则向心力不变，故D正确．
故选：AD．

点评 解决本题的关键知道物体做圆周运动，指向圆心的合力提供向心力，切线方向的合力改变速度的大小，若物体做匀速圆周运动，切线方向的合力为零．