一只质量为m的蚂蚁,在半径为R的半球形碗内爬行,最高只能爬到距碗底竖直距离R/5高处的A点.则蚂蚁在A点受到的摩擦力大小为(  )A. 12mgB. 32mgC. 35mgD. 53mg

问题描述:

一只质量为m的蚂蚁,在半径为R的半球形碗内爬行,最高只能爬到距碗底竖直距离R/5高处的A点.则蚂蚁在A点受到的摩擦力大小为(  )
A.

1
2
mg
B.
3
2
mg

C.
3
5
mg

D.
5
3
mg

设AO与竖直方向的夹角为θ,根据几何知识得
    cosθ=

4
5
R
R
=
4
5
,得θ=37°
蚂蚁在A点的受力如图,根据平衡条件得
    Ff=mgsin37°=
3
5
mg

故选C
答案解析:根据几何知识求出蚂蚁爬到距碗底竖直距离
1
5
R高处的A点与球心连线与竖直方向的夹角,根据平衡条件求出蚂蚁在A点受到的摩擦力大小.
考试点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.

知识点:本题题干中没有图,首先要画出示意图,其次要根据几何知识求出AO与竖直方向的夹角.