Question

雜技表演“飛車走壁”的演員騎著摩托車飛駛在光滑的圓錐形筒壁上，筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動(dòng)，演員和摩托車的總質(zhì)量為m，先后在A、B兩處緊貼著內(nèi)壁分別在圖中虛線所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則（    ）

A. A處的線速度大于B處的線速度           B. A處的角速度小于B處的角速度

C. A處對(duì)筒的壓力大于B處對(duì)筒的壓力       D. A處的向心力等于B處的向心力

Answer 1

答案：ABD  解析：演員和摩托車在沿虛線做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，合外力提供向心力，對(duì)系統(tǒng)受力分析，如圖所示，根據(jù)系統(tǒng)在豎直方向上平衡有，Ncosθ=mg，所以N=mg/cosθ，合外力F=Nsinθ=mgtanθ，其中θ為側(cè)壁與水平方向的夾角，可見，筒在A處對(duì)系統(tǒng)的支持力等于B處的支持力，系統(tǒng)在A處的向心力等于B處的向心力，所以選項(xiàng)D正確，根據(jù)牛頓第三定律，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)關(guān)系式F=mv²/r=mω²r及r_A＞r_B，可知v_A＞v_B，ω_A＜ω_B，所以選項(xiàng)AB正確。