Question

4．如图是打开的汽车后备箱掀盖，右图为简易侧视示意图，A为后盖顶端边缘上一点，B为后盖中间一点，整个后盖可绕固定于车身的铰链O转动．在合上后盖的过程中A、B两点做圆周运动，则图中时刻（　　）

• A． A点的线速度方向沿AO方向
• B． A、B两点的线速度v_A＜v_B
• C． A、B两点的角速度ω_A＜ω_B
• D． A、B两点的向心加速度a_A＞a_B

Answer 1

分析 在合上后备箱盖的过程中，A、B运动的时间是相同的，但是A绕O和O′转过的角度是不一样的，因此A点相对O和O′的角速度不相同；AO′与水平方向的夹角大于BO′与水平方向的夹角，因此A与B相对O′角速度大小不相同；A与B相对O的角速度相等．

解答 解：A、合上后盖的过程中，A点绕O转圆周运动，根据线速度与轨迹相切知，A的速度方向垂直于AO，故A错误；
BC、从图示位置到合上后备箱盖的过程中，运动的时间是相同的，但从乙图中可以看出AO与水平方向的夹角等于于BO与水平方向的夹角，由角速度的定义：$ω=\frac{△θ}{△t}$可知，A与B相对于O点转动，角速度相同，据v=rω知半径大的A速度大，故BC错误；
D、AB两点角速度相等，a=rω²可知，A的半径大，向心加速度大，故D正确．
故选：D

点评 本题考查了角速度的定义式，向心加速度的计算，解题的关键是了解合上后备箱盖的过程中，各点的运动情况，再结合圆周运动各物理量之间的关系进行判断．