“飞车走壁是一种传统的杂技艺术.演员骑车在倾角很大的圆桶内壁上做匀速圆周运动而不掉下来．如图所示.已知桶壁的倾角为θ.人和车的总质量为m.做匀速圆周运动的半径为r.若要使演员骑车做匀速圆周运动时不受桶壁的摩擦力作用.下来说法正确的是( )A．人和车的速度大小为$\sqrt{grsinθ}$B．人和车的速度大小为$\sqrt{grtanθ}$C� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

1．

“飞车走壁”是一种传统的杂技艺术，演员骑车在倾角很大的圆桶内壁上做匀速圆周运动而不掉下来．如图所示，已知桶壁的倾角为θ，人和车的总质量为m，做匀速圆周运动的半径为r，若要使演员骑车做匀速圆周运动时不受桶壁的摩擦力作用，下来说法正确的是（　　）

	A．	人和车的速度大小为$\sqrt{grsinθ}$		B．	人和车的速度大小为$\sqrt{grtanθ}$
	C．	桶面对车的弹力为$\frac{mg}{cosθ}$		D．	桶面对车的弹力为$\frac{mg}{sinθ}$

分析车和人做匀速圆周运动时不受桶壁的摩擦力作用，靠重力和支持力的合力提供向心力，结合牛顿第二定律求出线速度的大小，通过平行四边形定则求出桶面对车的弹力大小．

解答解：AB、据题分析知，车和人做匀速圆周运动时不受桶壁的摩擦力作用，靠重力和支持力的合力提供向心力，如图．
人和车所受的合力为：F_合=mgtanθ，根据mgtanθ=m$\frac{{v}^{2}}{r}$得：
v=$\sqrt{grtanθ}$．故A错误，B正确．
CD、根据平行四边形定则知，桶面对车的弹力为：N=$\frac{mg}{cosθ}$．故C正确，D错误．
故选：BC．

点评本题考查应用物理规律分析实际问题的能力，是圆锥摆模型，关键是分析物体的受力情况，结合牛顿第二定律进行求解．

练习册系列答案

相关题目

11．

实验桌上有两个质量不相等的沙袋，一盒质量均为m₀的钩码一套（质量和摩擦可忽略）、细线、刻度尺、光电门．该同学根据已学过的物理知识和现有实验器材，设计了如下实验操作过程：
（1）用细线将两个沙袋按图示情景组成实验装置，设左右两边沙袋A、B的质量分别为m₁=650g、m₂=100g；并在沙袋A上固定一个遮光板（质量不计），在遮光板的正下方的桌面上安装一个光电门．
（2）将钩码全部放在B沙袋中，发现A下降，B上升．
（3）用刻度尺测出A从静止开始释放的位置到光电门的距离为h，记下遮光板通过光电门的时间t，若要计算遮光板通过光电门的速度大小，还需要测量的物理量是dt．
（4）保持A袋到光电门的距离h不变，从B沙袋中取出钩码放入A袋中，计A袋中钩码的个数为n，测量相应的时间t′，算出每次操作时的速度v，得到多组n及v²的数据关系．
若系统机械能守恒，则“n-1t”关系是n=$\frac{{3d}^{2}}{1{6m}_{0}gh}$${（\frac{1}{t}）}^{2}$-$\frac{1}{{4m}_{0}}$．

12．

某空间区域有竖直方向的电场（图1中只画出了一条电场线），一个质量为m、电荷量为q的带正电的小球，在电场中从A点由静止开始沿电场线竖直向下运动，不计一切阻力，运动过程中物体的机械能E与物体位移x关系的图象如图2所示，由此可以判断（　　）

	A．	物体所处的电场为非匀强电场，且场强不断减小，场强方向向上
	B．	物体所处的电场为匀强电场，场强方向向下
	C．	物体可能先做加速运动，后做匀速运动
	D．	物体一定做加速运动，且加速度不断减小

9．

如图所示，闭合电建S，理想电压表的示数为U，电流表的示数为I，现向左移动触头P，电压表V的示数改变量的大小为△U，电流表的示数改变量大小为△I，则下列说法正确的是（　　）

	A．	$\frac{U}{I}$变大		B．	$\frac{△U}{△I}$=R₂+r
	C．	电阻R₁的功率变大		D．	电源的总功率变大

16．在力学理论建立的过程中，有许多伟大科学家作出了贡献，关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是（　　）

	A．	牛顿研究小球在斜面上运动的实验和“理想实验”建立了惯性定律
	B．	伽利略利用小球在斜面上运动的实验和逻辑推理研究出了落体运动的规律
	C．	亚里士多德最早指出了力不是维持物体运动的原因
	D．	笛卡尔发现弹簧弹力与形变量的关系

6．同一辆汽车在同一水平路面上紧急刹车时，关于汽车的惯性，以下说法正确的是（　　）

	A．	刹车时的初速度越大，车的惯性一定越大
	B．	刹车所用的时间越长，表明车的惯性一定越大
	C．	刹车线越长，表明车的惯性一定越大
	D．	汽车满载时的惯性一定比空载时大

13．在距离水平面40m高处，以10m/s的初速度抛出一个铁球，若不计空气阻力，重力加速度g取10m/s²，则（　　）

	A．	若初速度方向竖直向上，则铁球经4s落地
	B．	若初速度方向竖直向下，则铁球被抛出后处于超重状态
	C．	若初速度方向水平向右，则铁球被抛出后是4s末速度大小为10$\sqrt{17}$m/s
	D．	若初速度方向斜向上，则铁球在空中运动的时间一定小于4s

10．如表为某电热水壶铭牌上的一部分内容．根据表中的信息，可计算出电热水壶在额定电压下以额定功率工作时的电流约为（　　）