Question

【題目】如圖所示，質量為m的物體，沿著半徑為R的半球形金屬殼內壁滑下，半球形金屬殼豎直 固定放置，開口向上，滑到最低點時速度大小為v，若物體與球殼之間的動摩擦因數為，關于物體在最低點的受力，下列說法正確的是

A. 合力的方向豎直向上

B. 向心力的大小為mg+m

C. 摩擦力的大小為mg

D. 摩擦力的大小為（mg+m）

Answer 1

【答案】D

【解析】

根據牛頓第二定律求出小球所受的支持力，根據滑動摩擦力公式求出摩擦力的大小.

物體到達最低點時，因為重力和支持力的合力豎直向上，摩擦力水平向左，根據平行四邊形定則知，物體所受的合力方向斜向左上方，故A錯誤。在豎直方向上，根據牛頓第二定律有：F向=N-mg=m，解得支持力：N=mg+m，則物體所受的摩擦力大小f=μN=μ（mg+m），故D正確，BC錯誤。故選D.