Question

【題目】如圖，一半徑為R、粗糙程度處處相同的半圓形軌道豎直固定放置，直徑POQ水平。一質(zhì)輛為m的質(zhì)點(diǎn)自P點(diǎn)上方高度處由靜止開(kāi)始下落，恰好從P點(diǎn)進(jìn)入軌道。質(zhì)點(diǎn)滑到軌道最低點(diǎn)W時(shí)，對(duì)軌道的壓力為4mg,g為重力加速度的大小。用W表示質(zhì)點(diǎn)從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中克服摩擦力所做的功。則

A. ,質(zhì)點(diǎn)恰好可以到達(dá)Q點(diǎn)

B. ,質(zhì)點(diǎn)能到達(dá)Q點(diǎn)

C. ,質(zhì)點(diǎn)到達(dá)Q點(diǎn)后，繼續(xù)上升一段距離

D. ，質(zhì)點(diǎn)到達(dá)Q點(diǎn)后，繼續(xù)上升一段距離

Answer 1

【答案】C

【解析】試題分析：對(duì)N點(diǎn)運(yùn)用牛頓第二定律，結(jié)合壓力的大小求出N點(diǎn)的速度大小，對(duì)開(kāi)始下落到N點(diǎn)的過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理求出克服摩擦力做功的大�。�抓住NQ段克服摩擦力做功小于在PN段克服摩擦力做功，根據(jù)動(dòng)能定理分析Q點(diǎn)的速度大小，從而判斷能否到達(dá)Q點(diǎn)．

在N點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律有，解得，對(duì)質(zhì)點(diǎn)從下落到N點(diǎn)的過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理得， ，解得．由于PN段速度大于NQ段速度，所以NQ段的支持力小于PN段的支持力，則在NQ段克服摩擦力做功小于在PN段克服摩擦力做功，對(duì)NQ段運(yùn)用動(dòng)能定理得， ，因?yàn)?/span>，可知，所以質(zhì)點(diǎn)到達(dá)Q點(diǎn)后，繼續(xù)上升一段距離，C正確．