Question

7．有一種雜技表演叫“飛車走壁”，由雜技演員駕駛摩托車沿光滑圓臺(tái)形表演臺(tái)的側(cè)壁高速行駛，在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．圖中粗線圓表示摩托車的行駛軌跡，軌跡離地面的高度為h．如果增大高度h，則下列關(guān)于摩托車說法正確的是（　　）

• A． 對側(cè)壁的壓力N增大
• B． 做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T不變
• C． 做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度增大
• D． 做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力F增大

Answer 1

分析 摩托車做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是重力mg和支持力F的合力，作出力圖，得出向心力大小不變．h越高，圓周運(yùn)動(dòng)的半徑越大，由向心力公式分析周期、線速度大�。�

解答 解：A、摩托車做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，提供圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是重力mg和支持力F的合力，作出力圖．
側(cè)壁對摩托車的支持力F=$\frac{mg}{cosθ}$不變，則摩托車對側(cè)壁的壓力不變．故A錯(cuò)誤．
B、如圖，向心力F_n=mgtanθ，m，θ不變，向心力大小不變，根據(jù)牛頓根據(jù)牛頓第二定律得F_n=m$r\frac{4{π}^{2}}{{T}^{2}}$，h越高，r越大，F(xiàn)_n不變，則T越大，故BD錯(cuò)誤．
C、根據(jù)${F}_{n}=m\frac{{v}^{2}}{r}$知，向心力大小不變，h越高，r越大，則線速度越大，故C正確．
故選：C．

點(diǎn)評 本題考查應(yīng)用物理規(guī)律分析實(shí)際問題的能力，是圓錐擺模型，關(guān)鍵是分析物體的受力情況，研究不變量．