Question

19．如圖所示，乘坐游樂(lè)園的翻滾過(guò)山車(chē)時(shí)，質(zhì)量為m的人隨車(chē)在豎直平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 人在最高點(diǎn)時(shí)，人處于倒坐狀態(tài)，保險(xiǎn)帶對(duì)人一定有向上的拉力
• B． 人在最高點(diǎn)時(shí)對(duì)座位仍可能產(chǎn)生壓力
• C． 人在最高點(diǎn)時(shí)處于一定失重狀態(tài)
• D． 人在最低點(diǎn)時(shí)處于一定超重狀態(tài)

Answer 1

分析 車(chē)在最高點(diǎn)時(shí)，若恰好由重力提供向心力時(shí)，人與保險(xiǎn)帶間恰好沒(méi)有作用力，沒(méi)有保險(xiǎn)帶，人也不會(huì)掉下來(lái)．當(dāng)速度更大時(shí)，人更不會(huì)掉下來(lái)．當(dāng)速度大于臨界速度$\sqrt{gR}$時(shí)，人在最高點(diǎn)時(shí)對(duì)座位就產(chǎn)生壓力．人在最低點(diǎn)時(shí)，加速度方向豎直向上，根據(jù)牛頓第二定律分析壓力與重力的關(guān)系．

解答 解：A、當(dāng)人與保險(xiǎn)帶間恰好沒(méi)有作用力，由重力提供向心力時(shí)，臨界速度為v₀=$\sqrt{gR}$．當(dāng)速度v≥$\sqrt{gR}$時(shí)，沒(méi)有保險(xiǎn)帶，人也不會(huì)掉下來(lái)，所以保險(xiǎn)帶對(duì)人可以沒(méi)有向上的拉力．故A錯(cuò)誤．
B、當(dāng)人在最高點(diǎn)的速度v＞$\sqrt{gR}$時(shí)，人才對(duì)座位就產(chǎn)生壓力．故B錯(cuò)誤．
C、人在最高點(diǎn)時(shí)，加速度方向豎直向下，人處于失重狀態(tài)．故C正確；
D、人在最低點(diǎn)時(shí)，加速度方向豎直向上，根據(jù)牛頓第二定律分析可知，人處于超重狀態(tài)，人對(duì)座位的壓力大于mg．故D正確．
故選：CD

點(diǎn)評(píng) 本題是圓周運(yùn)動(dòng)與實(shí)際生活相聯(lián)系的問(wèn)題，考查運(yùn)用物理知識(shí)分析實(shí)際問(wèn)題的能力，關(guān)鍵掌握分析向心力來(lái)源，把握臨界條件，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律分析處理圓周運(yùn)動(dòng)動(dòng)力學(xué)問(wèn)題．