Question

3．建于天津永樂橋的觀光摩天輪，是世界上唯一建在橋上的摩天輪．摩天輪直徑為110米，輪外裝掛64個(gè)360度透明座艙，每個(gè)座艙可乘坐8個(gè)人，可同時(shí)供512個(gè)人觀光摩天輪旋轉(zhuǎn)一周所需時(shí)間為30分鐘，到達(dá)最高處時(shí)，周邊景色一覽無余，甚至能看到方圓40公里以內(nèi)的景致，成為名副其實(shí)的“天津之眼”．試判斷下列說法中正確的是（　�。�

• A． 每時(shí)每刻，每個(gè)人受到的合力都不等于零
• B． 每個(gè)乘客都在做加速度為零的勻速運(yùn)動(dòng)
• C． 乘客在乘坐過程中對(duì)座位的壓力始終不變
• D． 乘客在乘坐過程中的機(jī)械能始終保持不變

Answer 1

分析 摩天輪在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，乘客的機(jī)械能不守恒，乘客受到的合力指向圓心，乘客在乘坐過程中對(duì)座位的壓力不斷變化．

解答 解：A、乘客做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，每個(gè)人受到的合力都不等于零，合力提供向心力，故A正確．
B、每個(gè)乘客都在做加速度不為零的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤．
C、乘客做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力大小始終為m$\frac{{v}^{2}}{R}$，方向不斷發(fā)生變化，通過受力分析可知乘客在乘坐過程中對(duì)座位的壓力始終在不斷變化，故C錯(cuò)誤；
D、乘客做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，速度的大小不變，所以動(dòng)能不變，而乘客的高度不斷變化，所以重力勢(shì)能不斷變化，則乘客的機(jī)械能不斷變化．故D錯(cuò)誤．
故選：A

點(diǎn)評(píng) 解答本題的關(guān)鍵要知道乘客做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由合力充當(dāng)向心力，結(jié)合向心力公式分析即可．