Question

【題目】如圖所示，質量為m的小物塊從固定的半圓形槽內與圓心等高的位置P點無初速度釋放，先后經過A、B、C三點，小物塊到達左側C點時速度為零，B點是最低點，半圓形槽的半徑為R，A點與C點等高，A點與B點高度差為，重力加速度為g，則（ ）

A. 小物塊從P點運動到C點的過程，重力對小物塊做的功大于小物塊克服摩擦力做的功

B. 小物塊第一次從A點運動到C點的過程，重力對小物塊做的功大于小物塊克服摩擦力做的功

C. 小物塊只能到達C點一次，但能經過A點兩次

D. 小物塊第一次過B點時，對槽的壓力一定大于2mg

Answer 1

【答案】D

【解析】

A：小物塊從P點運動到C點的過程，動能的變化量為零，根據動能定理知外力對物塊所做的總功為零，所以重力對小物塊做的功等于小物塊克服摩擦力做的功。故A項錯誤。

B：A點與C點等高，小物塊第一次從A點運動到C點的過程，重力對小物塊做的功等于零，所以重力對小物塊做的功小于小物塊克服摩擦力做的功。故B項錯誤。

C：小物塊在運動過程中，要克服摩擦力做功，機械能不斷損失，小物塊到達左側C點時速度為零，所以小物塊只能到達C點一次。返回時要克服摩擦力做功，機械能不斷損失，則返回時不能到A點，所以經過A點也只能一次。故C項錯誤。

D：物塊從B到C過程，由動能定理得：；在B點，由牛頓第二定律得：；根據牛頓第三定律知，小物塊第一次過B點時，對槽的壓力大小；聯立解得：，因為摩擦力做負功，所以。故D項正確。