Question

【題目】如圖所示，一半徑為R，粗糙程度處處相同的半圓形軌道豎直固定放置，直徑水平．質(zhì)量為m的物塊（可視為質(zhì)點）自P點上方處由靜止開始下落，恰好從P點進入軌道．已知物塊第一次飛離Q點后上升的最大高度為R，N點為軌道最低點．用W表示物塊第一次從P點運動到N點的過程中克服摩擦力所做的功（不計空氣阻力）．則

A.，物塊第一次回落后恰能返回到P點

B.，物塊第一次回落后恰能返回到P點

C.，物塊第一次回落，經(jīng)P點后，將繼續(xù)上升一段距離

D.，物塊第一次回落，經(jīng)P點后，將繼續(xù)上升一段距離

Answer 1

【答案】D

【解析】

質(zhì)點從靜止下落到飛離Q點后上升的最大高度的過程應(yīng)用動能定理：，可得摩擦力做的功為：

由于質(zhì)點從Q返回到N點的過程與從P運動到N的過程相比，經(jīng)過同一高度點的速度小，向心力小，則軌道對質(zhì)點的支持力小，摩擦力也小，所以有：WfPN＞WfQN．物塊第一次從P點運動到N點的過程中克服摩擦力所做的功，由上可知質(zhì)點從Q返回到P點的過程中摩擦力做功小于，從右側(cè)最高點返回到P點根據(jù)動能定理：，可知v＞0，所以質(zhì)點到達P后，繼續(xù)上升一段距離．

A．，物塊第一次回落后恰能返回到P點．故A不符合題意．

B．，物塊第一次回落后恰能返回到P點．故B不符合題意．

C．，物塊第一次回落，經(jīng)P點后，將繼續(xù)上升一段距離．故C不符合題意．

D．，物塊第一次回落，經(jīng)P點后，將繼續(xù)上升一段距離．故D符合題意．