解题思路:当滑到半球底部时,半圆轨道底部所受压力为铁块重力的2倍,根据牛顿第二定律可以求出铁块的速度;铁块下滑过程中,只有重力和摩擦力做功,重力做功不影响机械能的减小,损失的机械能等于克服摩擦力做的功,根据动能定理可以求出铁块克服摩擦力做的功.
铁块滑到半球底部时,半圆轨道底部所受压力为铁块重力的2倍,根据牛顿第二定律,有:
N-mg=m
v2
R…①
压力等于支持力,根据题意,有:
N=2mg…②
对铁块的下滑过程运用动能定理,得到:
mgR-W=
1
2mv2…③
由①②③式联立解得克服摩擦力做的功为:W=
1
2mgR
所以损失的机械能为
1
2mgR
故选:C
点评:
本题考点: 功能关系;机械能守恒定律.
考点点评: 根据向心力公式求出末速度,再根据动能定理求出克服摩擦力做的功即可.