问题 多选题

如图所示,在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道,半径OA水平、OB竖直,一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落,小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力.已知AP=2R,重力加速度为g,则小球从P到B的运动过程中(  )

A.重力做功mgR

B.机械能减少mgR

C.合外力做功mgR

D.克服摩擦力做功

1
2mgR

答案

A、重力做的功WG=mgh=mgR,故A正确;

B、小球在B时恰好对轨道没有压力,重力提供向心力,由牛顿第二定律得:mg=m

v2B
R
,vB=
gR
,从P到B的过程,由动能定理可得:mgR-Wf=
1
2
mvB2-0,Wf=
1
2
mgR,则物体机械能较少
1
2
mgR,故B错误;

C、由动能定理可得,合外力做的功W=

1
2
mvB2=
1
2
mgR,故C错误;

D、由B可知,克服摩擦力做功

1
2
mgR,故D正确;

故选AD.

填空题
单项选择题