4. (6分)“天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮,是天津市的地标之一。摩天
轮悬挂透明座舱,乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动。下列叙述正确的是( )
参考答案
B
2017_天津卷 (物理)
4. (6分)“天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮,是天津市的地标之一。摩天
轮悬挂透明座舱,乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动。下列叙述正确的是( )
B
【考点】4A:向心力;52:动量定理;63:功率、平均功率和瞬时功率.菁优网版权所有
【专题】31:定性思想;43:推理法;52C:功率的计算专题;52F:动量定理应用专
题.
【分析】根据机械能的定义分析机械能的变化情况;
根据向心力的来源分析重力和支持力的情况;
根据冲量的定义分析冲量;
根据瞬时功率计算式计算重力的瞬时功率。
【解答】 解 :A、机械能等于重力势能和动能之和,摩天轮运动过程中,做匀速圆周运动,
乘客的速度大小不变,则动能不变,但高度变化,所以机械能在变化,A错误;
B、圆周运动过程中,在最高点,由重力和支持力的合力提供向心力F,向心力指向下方,
所以F=mg﹣N,则支持力N=mg﹣F,所以重力大于支持力,B正确;
C、转动一周,重力的冲量为I=mgT,不为零,C错误;
D、运动过程中,乘客的重力大小不变,速度大小不变,但是速度方向时刻在变化,所以
重力的瞬时功率在变化,D错误。
故选:B。
【点评】本题涉及的知识点比较多,但是都考查了基本的公式,学习过程中一定要把最
基础的概念和公式牢记,这样我们就能得心应手。