Question

【題目】坐落在鎮(zhèn)江新區(qū)的摩天輪高88 m，假設(shè)乘客隨座艙在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．下列說法正確的是(　　)

A. 在摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，乘客機(jī)械能始終保持不變

B. 在最低點(diǎn)時(shí)，乘客所受重力大于座椅對(duì)他的支持力

C. 在摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，合力對(duì)乘客做功為零

D. 在摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，乘客重力的功率保持不變

Answer 1

【答案】C

【解析】機(jī)械能等于重力勢(shì)能和動(dòng)能之和，摩天輪運(yùn)動(dòng)過程中，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，乘客的速度大小不變，則動(dòng)能不變，但高度變化，所以機(jī)械能在變化，A錯(cuò)誤；圓周運(yùn)動(dòng)過程中，在最低點(diǎn)，由重力和支持力的合力提供向心力F，向心力指向上，所以F=N-mg，則支持力N=mg+F，所以重力小于支持力，B錯(cuò)誤；在摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，動(dòng)能變化量為零，則合力對(duì)乘客做功為零，選項(xiàng)C正確；運(yùn)動(dòng)過程中，乘客的重力大小不變，速度大小不變，但是速度方向時(shí)刻在變化，所以重力的瞬時(shí)功率在變化，D錯(cuò)誤．故選C．