Question

如圖甲所示，上表面粗糙的半圓柱體放在水平面上，小物塊從半圓柱體上的A點，在外力F的作用下沿圓弧向下滑到B點，此過程中F始終沿圓弧的切線方向且半圓柱體保持靜止狀態。物塊運動的速率隨時間的關系如圖乙所示，下列說法正確的是（    ）

A．半圓柱體對小物塊的支持力逐漸增大

B．半圓柱體對小木塊的摩擦力變大

C．外力F變大

D．地面對半圓柱體的摩擦力方向向右

Answer 1

C

試題分析：觀察圖像乙可知道速度大小一致沒有變化，根據曲線運動力的作用效果，與速度垂直的力改變速度方向，與速度共線的力改變速度大小。說明在與速度共線即切線方向合力等于0.對小物塊受力分析如圖

運動過程中，逐漸變大，半徑方向合力提供向心力，速度半徑不變，變小，得出變小。答案A錯。半圓柱體對小木塊的摩擦力變小答案B錯。切線方向，摩擦力變小，變大，所以F變大。答案C對。根據力的合成的平行四邊形定值可判斷小木塊受到的支持力和摩擦力的合力方向一定斜向左上方，那么半圓柱體受到的壓力和摩擦力的合力方向必然是斜向右下方，半圓柱體要保持水平方向靜止，必然有水平向左的摩擦力，答案D錯。