Question

15．如圖所示，在粗糙水平板上放一個物體，使水平板和物體一起在豎直平面內沿逆時針方向做勻速圓周運動，ab為水平直徑，cd為豎直直徑，在運動過程中木板始終保持水平，物塊相對木板始終靜止，則（　　）

• A． 物塊始終受到三個力作用
• B． 只有在a、b、c、d四點，物塊受到合外力才指向圓心
• C． 比較a、b兩位置，物塊經過b位置時所受的摩擦力較大
• D． 物塊經過d位置時，處于超重狀態

Answer 1

分析 木板托著物體在豎直平面內逆時針方向一起做勻速圓周運動，物體所受的合力提供圓周運動所需的向心力．當加速度方向向上時，物體處于超重狀態，加速度向下時，物體處于失重狀態．

解答 解：A、在cd兩點處，只受重力和支持力，在其他位置處物體受到重力，支持力、靜摩擦力三個作用，故A錯誤；
B、物體作勻速圓周運動，合外力提供向心力，所以合外力始終指向圓心，故B錯誤；
C、a、b兩位置物體受重力和支持力，大小相同，靜摩擦力提供向心力，故摩擦力相同，故C錯誤
D、在d點，向心加速度指向圓心，有向上的分量，所以物體處于超重狀態，故D正確；
故選：D

點評 解決本題的關鍵知道A所受的合力提供向心力，向心力大小不變，知道A所受合力在豎直方向的分力等于重力和支持力的合力，在水平方向的分力等于摩擦力．