题目内容
有一种大型游戏器械,它是一个圆筒形大容器,筒壁竖直,游客进入容器后靠筒壁站立,当圆筒开始转动,转速加快到一定程度时,突然地板塌落,游客发现自己没有落下去,这是因为( )
A、游客受到的筒壁的作用力垂直于筒壁 | B、游客处于失重状态 | C、游客受到的摩擦力等于重力 | D、游客随着转速的增大有沿壁向上滑动的趋势 |
分析:游客贴着圆筒一起做圆周运动,靠筒壁的弹力提供向心力,竖直方向上受重力和静摩擦力平衡.根据牛顿第二定律,判断弹力与转速的关系.
解答:解:A、游客受重力、静摩擦力、弹力三个力作用,游客受到的筒壁的作用力是弹力与摩擦力的合力,显然不垂直于筒壁,故A错误.
B、因为游客的加速度位于水平方向,不存在超重或失重现象,故B错误.
C、因为游客在竖直方向上受重力和静摩擦力处于平衡,则知摩擦力等于重力,故C正确.
D、当转速增大时,弹力增大,但是静摩擦力不变,游客仍有沿壁向下滑动的趋势.故D错误.
故选:C.
B、因为游客的加速度位于水平方向,不存在超重或失重现象,故B错误.
C、因为游客在竖直方向上受重力和静摩擦力处于平衡,则知摩擦力等于重力,故C正确.
D、当转速增大时,弹力增大,但是静摩擦力不变,游客仍有沿壁向下滑动的趋势.故D错误.
故选:C.
点评:解决本题的关键知道圆周运动向心力的来源,结合牛顿第二定律进行求解.
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