Question

在云南省某些地方到現(xiàn)在還要依靠滑鐵索過(guò)江，若把這滑鐵索過(guò)江簡(jiǎn)化成如圖所示的模型，鐵索的兩個(gè)固定點(diǎn)A、B在同一水平面內(nèi)，AB間的距離為L(zhǎng)=80m，繩索的最低點(diǎn)離AB間的垂直距離為H=8m，若把繩索看做是圓弧，已知一質(zhì)量m=52kg的人借助滑輪（滑輪質(zhì)量不計(jì)）滑到最低點(diǎn)的速度為10m/s，那么（   ）
 
A.人在整個(gè)繩索上運(yùn)動(dòng)可看成是勻速圓周運(yùn)動(dòng)             B.可求得繩索的圓弧半徑為100m        
C.人在滑到最低點(diǎn)時(shí)，滑輪對(duì)繩索的壓力為570N          D.在滑到到最低點(diǎn)時(shí)人處于失重狀態(tài)

Answer 1

C

解析試題分析：人借助滑輪下滑過(guò)程中，其重力勢(shì)能在減小，速度大小是變化的，因此人在整個(gè)繩索上運(yùn)動(dòng)不能看成勻速圓周運(yùn)動(dòng)；設(shè)圓弧的半徑為r，有幾何關(guān)系，有：，解得；人在滑到最低點(diǎn)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律得：，解得；人在滑到最低點(diǎn)時(shí)，具有向上的加速度，人對(duì)繩索的壓力大于重力，因此人處于超重狀態(tài)，所以正確選項(xiàng)為C。
考點(diǎn)：本題考查了圓周運(yùn)動(dòng)的向心力來(lái)源和牛頓第二定律在圓周運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用。