Question

【题目】如图，竖直平面内有一半径为R的固定圆轨道与水平轨道相切于最低点B，一质量为m的小物块P（可视为质点）从A处由静止滑下，经过最低点B后沿水平轨道运动，到C处停下，B、C两点间的距离为R，物块P与圆轨道、水平轨道之间的动摩擦因数均为。现用力F将该小物块沿下滑的路径从C处缓慢拉回圆弧轨道的顶端A，拉力F的方向始终与小物块的运动方向一致，小物块从B处经圆弧轨道到达A处过程中，克服摩擦力做的功为，下列说法正确的是（　　）

A.物块从A到C的过程中，运动到B处时速度最大

B.物块从A到C的过程中，轨道对物块的支持力一直增大

C.拉力F做的功小于2mgR

D.拉力F做的功为

Answer 1

【答案】CD

【解析】

A．物块在下滑过程中，受到重力、支持力和滑动摩擦力作用，在沿切线方向的合力为零时，速度到最大，故A错误；

B．到达水平面BC后，轨道对物块的支持力保持不变，故B错误；

CD．对C到A过程运用动能定理得

解得

物体从A到B做圆周运动，根据向心力知识可知物体所受的支持力比缓慢运动时要大，所以克服摩擦力做功大于，因此从A到C克服摩擦力做的功要大于，即

所以

故CD正确。

故选CD。