Question

如图所示，小球m从A点以l0m/s的初速度沿固定的竖直圆弧轨道A滑下，并始终没有脱离圆弧轨道，到达C点速度仍为10m/s．现让小球以5m/s的 速度仍从A点滑下，则到达C点时，小球的速度（　　）

A．仍为5m/s

B．小于5m/s

C．大于5m/s

D．无法判断

Answer 1

分析：根据动能定理知，从A到C只有重力和摩擦力做功，以l0m/s的初速度沿固定的竖直圆弧轨道A滑下，并始终没有脱离圆弧轨道，到达C点速度仍为10m/s，知重力做功与摩擦力做功相等，球以5m/s的速度仍从A点滑下，比较重力做的功与摩擦力做功的大小判断小球的速度与5m/s的大小关系．

解答：解：根据动能定理得，mgh-Wf=

1

2

mv2-

1

2

mv12．以10m/s速度滑下，动能变化为零，重力做功与克服摩擦力做功相等，以5m/s速度滑行，对圆轨道的压力小于以10m/s速度滑行时对轨道的压力，所以克服摩擦做功小于重力做的功，根据动能定理得，到达C点的速度大于5m/s．故C正确，A、B、D错误．
故选C．

点评：解决本题的关键知道以5m/s速度滑行，对圆轨道的压力小于以10m/s速度滑行时对轨道的压力，克服摩擦力做功变小，根据动能定理判断出速度的大小．