精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情
5．“天津之眼”是一座跨河建設、橋輪合一的摩天輪，是天津市的地標之一．摩天輪懸掛透明座艙，乘客隨座艙在豎直面內做勻速圓周運動．下列敘述正確的是（　�。�
A．摩天輪轉動過程中，乘客的機械能保持不變
B．在最高點，乘客重力大于座椅對他的支持力
C．摩天輪轉動一周的過程中，乘客重力的沖量為零
D．摩天輪轉動過程中，乘客重力的瞬時功率保持不變

分析 根據機械能的定義分析機械能的變化情況；
根據向心力的來源分析重力和支持力的情況；
根據沖量的定義分析沖量；
根據瞬時功率計算式計算重力的瞬時功率．

解答 解：A、機械能等于重力勢能和動能之和，摩天輪運動過程中，做勻速圓周運動，乘客的速度大小不變，則動能不變，但高度變化，所以機械能在變化，A錯誤；
B、圓周運動過程中，在最高點，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，則支持力N=mg-F，所以重力大于支持力，B正確；
C、轉動一周，重力的沖量為I=mgT，不為零，C錯誤；
D、運動過程中，乘客的重力大小不變，速度大小不變，但是速度方向時刻在變化，所以重力的瞬時功率在變化，D錯誤．
故選：B．

點評 本題涉及的知識點比較多，但是都考查了基本的公式，學習過程中一定要把最基礎的概念和公式牢記，這樣我們就能得心應手．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

15．如圖甲所示，在0≤x≤d的區(qū)域內有垂直紙面的磁場，在x＜0的區(qū)域內有沿y軸正方向的勻強電場（圖中未畫出）．一質子從點P（-$\sqrt{3}$d，-$\frac2ameuwe{2}$）處以速度v0沿x軸正方向運動，t=0時，恰從坐標原點O進入勻強磁場．磁場按圖乙所示規(guī)律變化，以垂直于紙面向外為正方向．已知質子的質量為m，電荷量為e，重力不計．
（1）求質子剛進入磁場時的速度大小和方向；
（2）若質子在0～$\frac{T}{2}$時間內從y軸飛出磁場，求磁感應強度B的最小值；
（3）若質子從點M（d，0）處離開磁場，且離開磁場時的速度方向與進入磁場時相同，求磁感應強度B0的大小及磁場變化周期T．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

16．如圖所示，半徑為R的半球形陶罐固定在可以繞豎直軸旋轉的水平轉臺上，轉臺轉軸與過容器球心O的豎直線重合，轉臺以一定角速度ω勻速旋轉．有兩個質量均為m的小物塊落入陶罐內，經過一段時間后，兩小物塊都隨陶罐一起轉動且相對罐壁靜止，兩物塊和球心O點的連線相互垂直，且A物塊和球心O點的連線與豎直方向的夾角θ=60°，已知重力加速度大小為g，則下列說法正確的是（　　）
A．若A物塊受到的摩擦力恰好為零，B物塊受到的摩擦力的大小為$\frac{（\sqrt{3}-1）mg}{2}$
B．若A物塊受到的摩擦力恰好為零，B物塊受到的摩擦力的大小為$\frac{（\sqrt{3}-1）mg}{4}$
C．若B物塊受到的摩擦力恰好為零，A物塊受到的摩擦力的大小為$\frac{（\sqrt{3}-1）mg}{4}$
D．若B物塊受到的摩擦力恰好為零，A物塊受到的摩擦力的大小為$\frac{（\sqrt{3}-1）mg}{2}$

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

13．如圖1所示，用質量為m的重物通過滑輪牽引小車，使它在長木板上運動，打點計時器在紙帶上記錄小車的運動情況．利用該裝置可以完成“探究動能定理”的實驗．

（1）打點計時器使用的電源是B（選填選項前的字母）．
A．直流電源   B．交流電源
（2）實驗中，需要平衡摩擦力和其他阻力．正確操作方法是A（選填選項前的字母）．
A．把長木板右端墊高       B．改變小車的質量
在不掛重物且B（選填選項前的字母）的情況下，輕推一下小車，若小車拖著紙帶做勻速運動，表明已經消除了摩擦力和其他阻力的影響．
A．計時器不打點     B．計時器打點
（3）接通電源，釋放小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點，將打下的第一個點標為O．在紙帶上依次取A、B、C…若干個計數點，已知相鄰計數點間的時間間隔為T．測得A、B、C…各點到O點的距離為x1、x2、x3…，如圖2所示．

實驗中，重物質量遠小于小車質量，可認為小車所受的拉力大小為mg，從打O點打B點的過程中，拉力對小車做的功W=mgx2，打B點時小車的速度v=$\frac{{x}_{3}-{x}_{1}}{2T}$．
（4）以v2為縱坐標，W為橫坐標，利用實驗數據做如圖3所示的v2-W圖象．由此圖象可得v2隨W變化的表達式為0.008+4.69W．根據功與能的關系，動能的表達式中可能包含v2這個因子；分析實驗結果的單位關系，與圖線斜率有關的物理量應是kg-1．

（5）假設已經完全消除了摩擦力和其他阻力的影響，若重物質量不滿足遠小于小車質量的條件，則從理論上分析，圖4中正確反映v2-W關系的是A．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

20．一種測量稀薄氣體壓強的儀器如圖（a）所示，玻璃泡M的上端和下端分別連通兩豎直玻璃細管K1和K2．K1長為l，頂端封閉，K2上端與待測氣體連通；M下端經橡皮軟管與充有水銀的容器R連通．開始測量時，M與K2相通；逐漸提升R，直到K2中水銀面與K1頂端等高，此時水銀已進入K1，且K1中水銀面比頂端低h，如圖（b）所示．設測量過程中溫度、與K2相通的待測氣體的壓強均保持不變．已知K1和K2的內徑均為d，M的容積為V0，水銀的密度為ρ，重力加速度大小為g．求：
（i）待測氣體的壓強；
（ii）該儀器能夠測量的最大壓強．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

10．我國自主研制的首艘貨運飛船“天舟一號”發(fā)射升空后，與已經在軌運行的“天宮二號”成功對接形成組合體．假設組合體在距地面高度為h的圓形軌道上繞地球做勻速圓周運動，已知地球半徑為R，地球表面重力加速度為g，且不考慮地球自轉的影響．則組合體運動的線速度大小為R$\sqrt{\frac{g}{R+h}}$，向心加速度大小為g（$\frac{R}{R+h}$）2．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．質量為m長度為l的金屬棒MN兩端由等長的輕質絕緣細線水平懸掛，處于豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度大小為B，開始時細線豎直，當金棒中通以由恒定電流后，金屬棒從最低點開始向右擺動．若已知細線與豎直方向最大夾角為60°如圖所示，則棒中電流為（　�。�
A．方向由M向N，大小為$\frac{\sqrt{3}mg}{3Bl}$B．方向由N向M，大小為$\frac{\sqrt{3}mg}{3Bl}$
C．方向由M向N，大小為$\frac{\sqrt{3}mg}{Bl}$D．方向由N向M，大小為$\frac{\sqrt{3}mg}{Bl}$

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

19．如圖所示，光滑圓弧軌道與光滑斜面在B點平滑連接，圓弧半徑為R=0.4m，一半徑很小、質量為m=0.2kg的小球從光滑斜面上A點由靜止釋放，恰好能通過圓弧軌道最高點D，斜面傾角為53°，求：
（1）小球最初自由釋放位置A離最低點C的高度h；
（2）小球運動到C點時對軌道的壓力大小；
（3）小球從離開D點至第一次落回到斜面上運動的時間．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

20．我國計劃在2017年發(fā)射“嫦娥四號”，它是嫦娥探月工程計劃中嫦娥系列的第四顆人造探月衛(wèi)星，主要任務是更深層次、更加全面的科學探測月球地貌、資源等方面的信息，完善月球檔案資料．已知月球的半徑為R，月球表面的重力加速度為g，引力常量為G，嫦娥四號離月球中心的距離為r，繞月周期為T．根據以上信息可求出（　�。�
A．“嫦娥四號”繞月運行的速度為$\sqrt{\frac{{r}^{2}g}{R}}$B．“嫦娥四號”繞月運行的速度為$\sqrt{\frac{{R}^{2}g}{r}}$
C．月球的平均密度$\frac{3π{r}^{3}}{G{T}^{2}{R}^{3}}$D．月球的平均密度為$\frac{3π}{G{T}^{2}}$

查看答案和解析>>

同步練習冊答案