题目内容

5．太阳神车由四脚的支架吊着一个巨大的摆锤摆动，游客被固定在摆下方的大圆盘A上，如图所示．摆锤的摆动幅度每边可达120°．6台大功率的异步驱动电机同时启动，为游客创造4.3g的加速度，最高可飞跃至15层楼高的高空．如果不考虑圆盘A的自转，根据以上信息，以下说法中正确的是（　　）
A．当摆锤摆至最高点的瞬间，游客受力平衡
B．当摆锤摆至最低点时，游客可体验最大的加速度
C．当摆锤在下摆的过程中，摆锤的机械能一定不守恒
D．当摆锤在上摆过程中游客体验超重，下摆过程游客体验失重

分析 超重与失重是指物体对支撑物的压力或悬挂物的拉力大于或小于重力的现象，物体重力并没有改变；对物体受力分析，受重力和支持力，根据牛顿第二定律列式分析，当加速度的方向向上时超重，当加速度的方向向下时失重．

解答 解：A、当摆锤摆至最高点的瞬间，摆锤和游客将开始下降，所以具有向下的加速度，游客受力不平衡．故A错误；
B、当摆锤摆至最低点时，摆锤的速度最大，向心加速度最大，所以在最低点游客可体验最大的加速度．故B正确；
C、当摆锤在下摆的过程中，由于电动机也做正功，所以摆锤的机械能一定不守恒．故C正确；
D、当摆锤在上摆过程中即将到达最高点时，摆锤向上做减速运动，加速度的方向向下，游客体验到失重．故D错误．
故选：BC

点评 本题关键对游客受力分析和运动情况分析，找出加速度方向，牢记加速度的方向向上时处于超重状态，加速度的方向向下时处于失重状态．

练习册系列答案
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15．如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴旋转的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO′重合．转台以一定角速度ω匀速转动．一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后，小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，它和O点的连线与OO′之间的夹角θ为53°，物块与陶瓷间的动摩擦因数为0.5，重力加速度大小为g，sin53°=0.8，cos53°=0.6．则（　　）
A．当小物块受的摩擦力为零时，小物块受重力、支持力和向心力作用
B．随着角速度ω的增大，小物块受的摩擦力逐渐增大
C．使小物块不下滑的最小角速度为ω=$\sqrt{\frac{5g}{6R}}$
D．当角速度ω=$\sqrt{\frac{5g}{3R}}$时小物块受到的摩擦力为零
16．如图所示，在竖直平面内建立xOy直角坐标系，Oy表示竖直向上的方向．已知该平面内存在沿x轴负方向的区域足够大的匀强电场，现将一个带电量为q=+2.5×10-4C、质量为m=0.05kg的小球从坐标原点O沿y轴正方向竖直向上抛出，它到达的最高点位置为图中的Q点，不计空气阻力，g取10m/s2．求：
（1）匀强电场的电场强度大小；
（2）小球从0点抛出到落回x轴的过程中电势能的改变量；
（3）小球在上述过程中速度的最小值．
13．一宇航员到达半径为R、密度均匀的某星球表面，做如下实验：用不可伸长的轻绳栓一质量为m的小球，上端固定在O点，如图甲所示，在最低点给小球某一初速度，使其绕O点在竖直平面内做圆周运动，测得绳的拉力F的大小随时间t的变化规律如图乙所示，△F=F1-F2，设R、m、引力常量G、△F均为已知量，忽略各种阻力，求：
（1）该星球的质量；
（2）若在该星球上发射一颗卫星，发射速度至少为多大？
20．两条质量相等的有蓬小船甲和乙，用绳子连接（绳子质量忽略不计），静止在湖面上，若乙船内的人用一个恒定的拉力拉绳子，如图所示．如果水的阻力不计，下列判断中正确的是（　　）
A．人拉绳子的力大于甲对绳子的拉力
B．绳子对甲的拉力与绳子对人的拉力是作用力与反作用力
C．绳子对甲的拉力与绳子对人的拉力作用效果能够抵消
D．两船相向运动，乙获得的加速度要小于甲获得的加速度
10．下列说法中正确的是（　　）
A．只有直接接触的物体间才有力的作用
B．每个力都必有施力物体和受力物体
C．滑动摩擦力方向一定与物体运动方向相反
D．合力一定比分力大
17．下列物理量中属于矢量的有（　　）
A．加速度B．力C．速度D．时间
14．如图所示，电容器上标有“400V 2.2μF”的字样，下列说法正确的是（　　）
A．该电容器两端电压是400V时，电容为2.2μF
B．该电容器的带电量是28.8×10-4C
C．该电容器的工作电压是400V
D．该电容器的击穿电压是400V
15．一电荷从A点移到零势能位置时，静电力做功5J，则该电荷在A点电势能为（　　）
A．0JB．-5JC．2.5JD．5J

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