Question

16．2017年國際雪聯(lián)單板滑雪U型池世錦賽決賽在西班牙內(nèi)華達山收官，女子決賽中，中國選手蔡雪桐以90.75分高居第一成功衛(wèi)冕．如圖所示，單板滑雪U型場地可簡化為固定在豎直面內(nèi)的半圓形軌道場地，雪面不同曲面內(nèi)各處動摩擦因數(shù)不同，因摩擦作用滑雪運動員從半圓形場地的坡頂下滑到坡的最低點過程中速率不變，則（　�。�

• A． 運動員下滑的過程中加速度時刻變化
• B． 運動員下滑的過程所受合外力恒定不變
• C． 運動員下滑過程中與雪面的動摩擦因數(shù)變小
• D． 運動員滑到最低點時所受重力的瞬時功率達到最大

Answer 1

分析 運動員在下滑過程中做的是勻速圓周運動，根據(jù)圓周運動的特點可知，加速度大小不變，向心力大小不變，方向時刻變化，根據(jù)受力分析判斷出摩擦因數(shù)的變化，根據(jù)P=mgv求得功率

解答 解：A、運動員在下滑過程中速率不變，故可看做勻速圓周運動，根據(jù)${a}_{n}=\frac{{v}^{2}}{r}$可知加速度大小不變，方向始終指向圓心，故方向時刻在變，故加速度時刻在變，故A正確；
B、根據(jù)勻速圓周運動可知${F}_{合}=\frac{m{v}^{2}}{r}$可知，合力大小不變，方向始終指向圓心，故B錯誤；
C、設支持力與豎直方向的夾角為θ，則F_合=F_N-mgcosθ，mgsinθ=f，由于合力大小不變，故在下滑過程中，由于角度變小，故cosθ變大，故F_N變大，根據(jù)f=μF_N可知，摩擦因數(shù)減小，故C正確；
D、運動員滑到最低點時，速度沿水平方向，重力豎直方向，所受重力的瞬時功率最小為零故D錯誤；
故選：AC

點評 本題抓住運動員做的是勻速圓周運動，速率不變，而速度、加速度、合外力是變化的，注意動摩擦因數(shù)變化是解題的關鍵