Question

【题目】质量为m的物块，沿着半径为R的半球形金属壳内壁滑下，半球形金属壳竖直放置，开口向上，滑到最低点时速度大小为V，若物体与球壳之间的摩擦因数为μ，则物体在最低点时，下列说法正确的是

A. 受到向心力为

B. 受到的摩擦力为

C. 受到的合力方向竖直向上

D. 受到的合力方向斜向左上方

Answer 1

【答案】D

【解析】

物体滑到半球形金属球壳最低点时，速度大小为v，半径为R，向心加速度为，则向心力为，选项A错误；设支持力为N，由牛顿第二定律有N-mg=man，可得支持力为N＝mg+m，根据牛顿第三定律可得滑块对轨道的压力大小mg+m，根据滑动摩擦力求解公式得摩擦力大小为f＝μN＝μmg+μm，故B错误；向心力为滑块所合外力沿半径方向的分力，竖直向上指向圆心，水平方向的分力即为摩擦力，水平向左，根据力的合成可知滑块受到的合力方向斜向左上方，故C错误，D正确。