问题详情:
如下图所示,为表演杂技“飞车走壁“的示意图.演员骑摩托车在一个圆桶形结构的内壁上飞驰,做匀速圆周运动.图中a、b两个虚线圆表示同一位演员骑同一辆摩托,在离地面不同高度处进行表演的运动轨迹.不考虑车轮受到的侧向摩擦,下列说法中正确的是( )
A.在a轨道上运动时角速度较大
B.在a轨道上运动时线速度较大
C.在a轨道上运动时摩托车对侧壁的压力较大
D.在a、b轨道上运动时摩托车和运动员所受的向心力相等
【回答】
BD
【解析】
设侧壁与竖直方向的夹角为,以任一辆摩托车为研究对象,作出受力分析图,如图
根据牛顿第二定律得:,解得:,又,解得:,相同,r大,则小,v大,故在a轨道上运动时角速度较小,而线速度较大,故A错误,B正确;设侧壁对车的支持力为,则由图得,因两车质量和角度都相同,故大小相等,故C错误;向心力,因两车质量和角度都相同,故大小相等.故D正确,故选BD.
【点睛】任选一摩托车作为研究对象,根据匀速圆周运动的合力提供向心力的特点,分析受力情况,作出力图,根据牛顿第二定律得到线速度与半径的关系,可比较它们的大小.
知识点:生活中的圆周运动
题型:选择题