Question

【題目】如圖所示.圓柱形的容器內有若十個長度不同、粗糙程度相同的直軌道.它們的下端均固定于容器底部圓心O，上端固定在容器側壁.若相同的小球以同樣的初速率.從點O沿各軌道同時向上運動.對它們向上運動的過程.下列說法正確的是

A.小球動能相等的位置在同一水平面上

B.當小球在運動過程中產生的摩擦熱相等時.小球的位置不在同一水平面上

C.運動過程中同一時刻.小球處在同一球面上

D.小球重力勢能相等的位置不在同一水平面上

Answer 1

【答案】B

【解析】

本題考查牛頓第二定律在斜面上的應用。

A.小球從底端開始，運動到同一水平面，小球克服重力做的功相同。克服摩擦力做的功不同，動能一定不同，故A錯誤；

B.小球運動過程中，設某直軌道與水平面的夾角為θ，摩擦產生的熱量等于克服摩擦力所做的功，即

傾角θ不同時高度h不同，故B項正確；

C.小球在時間t0 內的位移

x0=

由于相同時間內位移不同，故小球一定不在同一球面上，故C錯誤；

D.小球的重力勢能只與其高度有關，故重力勢能相等時，小球一定在同一水平面上，故D錯誤。

故選D。