问题
选择题
质量为m的木块从半径为R的半球形的碗口下滑到碗的最低点的过程中,如果由于摩擦力的作用使得木块速率不变,则( )
A.因为速率不变,所以木块的加速度为零
B.因为速率不变,所以木块的加速度不变
C.因为速率不变,所以木块下滑过程中的摩擦力不变
D.木块下滑过程中的加速度大小不变,方向时刻指向球心

答案
A、木块做匀速圆周运动,速度方向时刻在变化,速度在改变,加速度一定不为零.故A错误.
B、D木块下滑过程中木块做匀速圆周运动,具有向心加速度,加速度方向时刻指向球心,而加速度是矢量,所以加速度是变化的.故B错误,D正确.
C、设木块经过的位置碗的切线方向与水平方向的夹角为α,木块的速率为v,碗对木块的支持力大小为N,则有N-mgcosα=m
,得到,N=mgcosα+mv2 R
,木块碗口下滑到碗的最低点的过程中,α减小,cosα增大,其他量不变,则N增大,摩擦力f=μN增大.故C错误.v2 R
故选D