Question

11．（多选）如图所示，在粗糙水平木板上放一个物块，使木板和物块一起在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动，ab为水平直径，cd为竖直直径，在运动中木板始终保持水平，物块相对于木板始终静止，则（　　）

• A． 物块始终受到三个力作用
• B． 物块受到的合外力始终指向圆心
• C． 在c、d两个位置，物块所受支持力N有最大值，摩擦力f为零
• D． 在a、b两个位置物块所受摩擦力提供向心力，支持力N=mg

Answer 1

分析 物块在最高点，受重力和支持力作用，靠两个力的合力提供向心力，在a、b两点，重力和支持力合力为零，靠静摩擦力提供向心力．

解答 解：A、物块在最高点受重力和支持力两个力作用，靠两个力的合力提供向心力，在a、b两点，受重力、支持力和静摩擦力三个力作用，故A错误．
B、物块做匀速圆周运动，靠合外力提供向心力，可知合外力始终指向圆心，故B正确．
C、在位置c，根据牛顿第二定律得，mg-N_c=m$\frac{{v}^{2}}{R}$，解得N_c＜mg，在位置d，根据牛顿第二定律得，${N}_{d}-mg=m\frac{{v}^{2}}{R}$，解得N_d＞mg，最高点和最低点，摩擦力为零，靠重力和支持力的合力提供向心力，在a、b两位置，重力和支持力平衡，靠静摩擦力提供向心力，故C错误，D正确．
故选：BD．

点评 解决本题的关键知道物块做圆周运动向心力的来源，知道匀速圆周运动的合力提供向心力，难度不大．