题目内容

【题目】晋中市榆次区的三晋乐园中,竖立着山西唯一百米高的庠天轮。摩天轮的座琦吊在圆周上,当摩天轮转动时,座椅面始终水平。当参加游乐的儿童坐在座椅上随摩天轮一起在竖直平面内做匀速圆周运动时,下列说法正确的是

A. 儿童总处于平衡状态

B. 儿童的机械能守恒

C. 在最低点时受到座椅的弹力最大

D. 儿童在最高点时机械能最大

【答案】CD

【解析】做匀速圆周运动的物体受到的合外力提供向心力,不是平衡状态.故A错误;机械能等于重力势能和动能之和,摩天轮运动过程中,做匀速圆周运动,儿童的速度大小不变,则动能不变,但高度变化,所以机械能在变化,故B错误;儿童在运动的过程中受重力、支持力、静摩擦力,三个力的合力提供向心力.合力沿水平方向的分力等于儿童所受的摩擦力,合力沿竖直方向的分力等于重力和支持力的合力,合力的大小不变,由最高点到最低点的运动过程中,合力沿竖直方向的分力先向下后向上,先向下减小,后向上逐渐增大,所以支持力逐渐增大,在最低点时受到座椅的支持力最大.故C正确;运动过程中,乘儿童的动能不变,儿童在最高点时的重力势能最大,所以儿童在最高点的机械能最大,故D正确。所以CD正确,AB错误

练习册系列答案
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【题目】某同学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验,气垫导轨装置如图甲所示,所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成。在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔,向导轨空腔内不断通入压缩空气,空气会从小孔中喷出,使滑块稳定地漂浮在导轨上,这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差。

下面是实验的主要步骤:

①安装好气垫导轨,调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平;

②向气垫导轨通入压缩空气;

③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧,将纸带穿过打点计时器和弹射架并固定在滑块1的左端,调节打点计时器的高度,直至滑块拖着纸带移动时,纸带始终在水平方向;

④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳;

⑤把滑块2放在气垫导轨的中间,已知碰后两滑块一起运动;

⑥先__________,然后________,让滑块带动纸带一起运动;

⑦取下纸带,重复步骤④⑤⑥,选出较理想的纸带如图乙所示;

⑧测得滑块1(包括撞针)的质量为310g,滑块2(包括橡皮泥)的质量为205g。

(1)试着完善实验步骤⑥的内容。

(2)已知打点计时器每隔0.02 s打一个点,计算可知两滑块相互作用前质量与速度的乘积之和为__kg·m/s;两滑块相互作用以后质量与速度的乘积之和为__kg·m/s(保留3位有效数字)。

(3)试说明(2)问中两结果不完全相等的主要原因是_____________

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