Question

质量为m的木块从半径为R的半球形碗的碗囗下滑到碗底的过程中，如果由于摩擦力的作用使得木块的速率不变，如图所示，那么（　　）

• A、因为速率不变，所以木块处于平衡状态
• B、木块下滑过程中所受的合外力越来越大
• C、木块下滑过程中有加速度，且加速度是不变的
• D、木块下滑过程中合外力的大小不变

Answer 1

分析：木块下滑过程中速率不变做匀速圆周运动，加速度不为零，具有向心加速度．根据牛顿第二定律分析碗对木块的支持力的变化，分析摩擦力的变化．

解答：解：A、木块做匀速圆周运动，速度方向时刻在变化，速度在改变，加速度一定不为零，物体表示处于平衡状态．故A错误；
B、木块下滑过程中木块做匀速圆周运动，合外力恰好提供向心力，根据：F合=

mv2

R

所以合外力大小保持不变．故B错误，D正确；
C、木块下滑过程中木块做匀速圆周运动，具有向心加速度，加速度方向时刻指向球心，而加速度是矢量，所以加速度是变化的．故C错误；
故选：D

点评：匀速圆周运动是变加速曲线运动，速度、加速度都时刻在变化．基础题．