题目内容
【题目】在云南省某些地方到现在还要依靠滑铁索过江,如左图把这滑铁索过江简化成右图的模型,铁索的两个固定点A、B在同一水平面内,AB间的距离为L=80m,绳索的最低点离AB间的垂直距离为H=8m,若把绳索看做是一段圆弧,已知一质量m=52kg的人借助滑轮(滑轮质量不计)滑到最低点时速度为10m/s,重力加速度g取10m/s2,那么
A. 人在整个绳索上运动可看成是匀速圆周运动
B. 可求得绳索的圆弧半径为102m
C. 人滑到最低点时对绳索的压力为470N
D. 人滑到最低点时对绳索的压力为570N
【答案】D
【解析】试题分析:人借助滑轮下滑过程中,根据速度是否变化,判断人是否做匀速圆周运动.由几何知识求出圆弧的半径.人在滑到最低点时由重力和绳索的合力提供向心力,根据牛顿运动定律求出人在滑到最低点时对绳索的压力.
匀速圆周运动,A错误;设绳索的圆弧半径为r,则由几何知识得,代入解得r=104m,B错误;对人研究:根据牛顿第二定律得
,得到
,代入解得人在滑到最低点时绳索对人支持力N=570N,根据牛顿第三定律得知,人在滑到最低点时对绳索的压力为570N,C错误D正确.