题目内容
摄制组在某大楼旁边拍摄武打片，要求特技演员从地面飞到屋顶．如图所示，导演在某房顶离地H=12m处架设了滑轮（人和车均视为质点，且滑轮直径远小于H），若轨道车从A处以v=10m/s的速度匀速运动到B处，绳BO与水平方向的夹角为53°．由于绕在滑轮上细钢丝的拉动，使质量为m=50kg的特技演员从地面由静止开始向上运动．在车从A运动到B的过程中（取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）（ ）| A、演员最大速度为6.0 m/s | B、演员上升高度为12 m | C、演员处于超重状态 | D、演员机械能增量为4275J |
分析：本题A的关键是明确（连在小滑轮）车速在沿绳子方向的速度与（连在大滑轮）演员上升速度的关系；B的关键是明确连在大滑轮的演员上升的高度与连在小滑轮的绳子变化长度的关系；C的关键是由运动性质，结合牛顿第二定律，从而即可求解；D利用能量守恒定律，即可求解．
解答：解：A、将车速v沿着绳子方向和垂直于绳子的方向分解可知，在沿着绳子方向的速度为v∥=vcosθ，所以人上升的速度为：v人=vcosθ，显然当θ=53°时人的速度最大，为：vmax=10×0.6m/s=6m/s．故A正确．
B、根据题意演员上升的高度为：△h=（OB-OA）=（
-H）=3m．故B错误．
C、将车速v沿着绳子方向和垂直于绳子的方向分解可知，在沿着绳子方向的速度为v∥=vcosθ，所以人上升的速度为：v人=vcosθ，人在加速上升，则演员处于超重状态．故C正确．
D、演员机械能的增量等于动能的增量和重力势能的增量之和，即：△E=mgh+
mv2=500×3+
×50×36J=2400J．故D错误．
故选：AC．
B、根据题意演员上升的高度为：△h=（OB-OA）=（
| H |
| sin53° |
C、将车速v沿着绳子方向和垂直于绳子的方向分解可知，在沿着绳子方向的速度为v∥=vcosθ，所以人上升的速度为：v人=vcosθ，人在加速上升，则演员处于超重状态．故C正确．
D、演员机械能的增量等于动能的增量和重力势能的增量之和，即：△E=mgh+
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
故选：AC．
点评：注意在涉及同轮缘滑轮问题中要抓住“应将物体的实际速度沿绳子方向和垂直绳子方向分解，物体在沿绳子方向的速度相等”，遇到像本题不同轮缘问题注意两轮直径关系．
练习册系列答案
相关题目
（2006?武汉模拟）摄制组在某大楼旁边拍摄武打片，要求特技演员从地面飞到屋顶．如图所示，导演在某房顶离地 H=12m 处架设了轮轴，轮和轴的直径之比为3：2 （人和车均视为质点，且轮轴直径远小于 H ），若轨道车从A处以v=10m/s的速度匀速运动到 B 处，绳 BO与水平方向的夹角为 53°．由于绕在轮上细钢丝的拉动，使质量为m=50kg 的特技演员从地面由静止开始向上运动．在车从 A 运动到 B 的过程中（ g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6 ）（ ）
摄制组在某大楼边拍摄武打片，要求特技演员从地面飞到屋顶．如图所示，若特技演员的质量m=50kg，导演在该房顶离地H=12m处架设了滑轮（大轮与小轮有相同的角速度），大轮和小轮的直径之比为3：2（人和车均视为质点，且轮直径远小于H），若轨道车从图中A匀速前进到B，在B处时，速度v=10m/s，绳BO与水平方向的夹角为53°，则由于绕在小轮上细钢丝的拉动，使演员由地面从静止开始向上运动．在车从A运动到B的过程中（g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）（ ）
