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材料 问题:如图所示,有一质量为m的物体,从半径为r的圆弧曲面上的A点滑向B点,…

常识判断 · 科技 · 物理化学常识 · 2024年 上海 练习题

材料 问题:如图所示,有一质量为m的物体,从半径为r的圆弧曲面上的A点滑向B点,若物体运动的速率保持不变,则下列判断正确的是( )。

材料
问题:如图所示,有一质量为m的物体,从半径为r的圆弧曲面上的A点滑向B点,

图源:粉笔题库

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A. 物体所受合外力为0B. 物体不受摩擦力的作用C. 物体的重力势能和动能相互转化D. 物体的合外力做功为0
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正确答案:D

【正确率 28%】
根据题意可知,物体在圆弧曲面上做匀速圆周运动,物体所受的合外力提供其圆周运动的向心力,故其所受合外力不为0,A项错误;由于物体的速率保持不变,根据动能公式[图]可知,物体的动能保持不变,由动能定理可知,合外力做的功等于动能的变化量,则物体的合外力做功为0,D项正确;物体从A点滑向B点的过程中,高度减小,根据重力势能公式[图]可知,物体的重力势能逐渐减小,根据能量守恒定律,物体的动能保持不变,则其重力势能的减小量等于克服摩擦力所做的功,则物体一定受到摩擦力的作用,B、C两项均错误。
故正确答案为D。

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