Question

（2010?蘇州二模）一質(zhì)量為m的物體，從高為h處的A點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿圓弧軌道AB滑下，進(jìn)入水平軌道到C點(diǎn)停止．已知軌道AB、BC均粗糙，要使物體沿原軌道恰好回到A點(diǎn)，下列幾種方式可行的是（　�。�

• A．用平行于軌道的推力將物體緩慢地從C點(diǎn)推到A點(diǎn)，推力做功W=2mgh
• B．用平行于軌道的推力將物體緩慢地從C點(diǎn)推到A點(diǎn)．推力做功W＜2mgh
• C．在C點(diǎn)給物體一向左的初速度v，v=2

  gh

• D．在C點(diǎn)給物體一向左的初速度v，v＞2

  gh

Answer 1

分析：要使物體能返回出發(fā)點(diǎn)，可以在C點(diǎn)給物體一定的向左的初速度，或?qū)ξ矬w施加一向左的推力，根據(jù)動(dòng)能定理列式分析即可．

解答：解：物體從A滑到C過(guò)程，運(yùn)用動(dòng)能定理，有
mgh+W_f=0   ①
若給物體一個(gè)向左的初速度v，物體恰好滑到A，則
-mgh+W_f′=0-

1

2

mv²   ②
W_f′＞W(wǎng)_f     ③
由①②③解得
v＞2

gh

故C錯(cuò)誤，D正確；
若將物體緩慢的推回A點(diǎn)，根據(jù)動(dòng)能定理，有
-mgh+W_f′′-W_F=0-0   ④
W_f′′＜W_f      ⑤
由①④⑤兩式得到
W_F=2mgh
故A錯(cuò)誤，B正確；
故選BD．

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵要用動(dòng)能定理列式，同時(shí)要注意物體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，經(jīng)過(guò)同一點(diǎn)時(shí)速度越大，向心力越大，軌道對(duì)滑塊的支持力越大，摩擦力越大．