Question

【题目】如图所示，一滑块从半圆形光滑轨道上端由静止开始滑下，当滑到最低点时，关于滑块动能大小和对轨道最低点的压力，下列结论正确的是(　　)

A. 滑块的质量不变，轨道半径越大，滑块动能越大，对轨道的压力越大

B. 滑块的质量不变，轨道半径越大，滑块动能越大，对轨道的压力与半径无关

C. 轨道半径不变，滑块的质量越大，滑块动能越大，对轨道的压力越小

D. 轨道半径不变，滑块的质量越大，滑块动能越大，对轨道的压力不变

Answer 1

【答案】B

【解析】

滑块从出发到最低点，由动能定理得：，解得：

在最低点，，所以质量一定，轨道半径越大，滑块最低点的动能越大；轨道半径一定，质量越大，滑块最低点的动能越大。

在最低点，由牛顿第二定律得：，解得：

由牛顿第三定律得：滑块对轨道的压力也等于3mg，可见滑块对轨道的压力与半径无关，与滑块的质量有关。故B正确，A、C、D错误。