Question

2．如图所示，乘坐游乐园的翻滚过山车时，质量为m的人随车在竖直平面内旋转，下列说法正确的是（　　）

• A． 车在最高点时人处于倒坐状态，全靠保险带拉住，没有保险带，人就会掉下来
• B． 人在最高点时对座位不可能产生大小为mg的压力
• C． 人在最低点时对座位的压力等于mg
• D． 人在最低点时对座位的压力大于mg

Answer 1

分析 乘坐游乐园的翻滚过山车时，在最高点和最低点，靠竖直方向上的合力提供向心力．在最高点，根据速度的大小，判断是靠拉力和重力的合力还是靠重力和座椅对人的弹力的合力提供向心力．在最低点，根据加速度的方向确定支持力和重力的大小关系．

解答 解：A、在最高点，根据F+mg=$m\frac{{v}^{2}}{r}$得，若v=$\sqrt{gr}$，F=0，若$v＞\sqrt{gr}$，座椅对人有弹力，若$v＜\sqrt{gr}$，保险带对人有拉力，当v=$\sqrt{2gr}$时，F=mg，座椅对人产生大小为mg的弹力，故A、B错误．
C、在最低点，根据牛顿第二定律得，N-mg=ma，可知支持力大于重力，则人对座椅的压力大于重力，故C错误，D正确．
故选：D．

点评 解决本题的关键知道最高点和最低点向心力的来源，结合牛顿第二定律分析判断，难度不大．