【单选题】一物体沿固定的竖直圆弧形轨道由静止下滑,在下滑过程中,则 ()A. 它的加速度方向永远指向圆心，其速率保持不变； B. 它受到的轨道的作用力的大小不断增加； C. 它受到的合外力大小变化，方向永远指向圆心； D. 它受到的合外力大小不变，其速率不断增加

本题考查物体沿竖直圆弧轨道下滑时的受力分析及运动规律。关键点在于理解物体的合外力由重力和轨道法向力共同决定，且速度变化导致向心力需求变化。需注意：

1. 速率变化：物体下滑过程中重力做正功，动能增加，速率增大；
2. 法向力变化：随着速度增大，所需向心力增大，轨道的作用力（法向力）逐渐增加；
3. 合外力方向：合外力包含切向加速度分量，方向不始终指向圆心。

选项分析

选项A

• 错误。速率保持不变与机械能守恒矛盾（物体高度降低，势能减少，动能应增加）。此外，只有匀速圆周运动时加速度才完全指向圆心，本题中存在切向加速度。

选项B

• 正确。物体下滑时速度增大，所需向心力 $F_n = \frac{mv^2}{r}$ 增大。轨道的作用力 $N$ 需与重力的法向分量共同提供向心力，因此 $N$ 随速度增大而不断增大。

选项C

• 错误。合外力包含切向加速度分量（由重力的切向分量引起），方向不始终指向圆心。

选项D

• 错误。合外力大小随速度变化而变化，因向心力分量 $\frac{mv^2}{r}$ 随 $v$ 增大。