Question

雜技表演“飛車走壁”的演員騎著摩托車飛駛在光滑的圓錐形筒壁上，筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動，演員和摩托車的總質量為m，先后在A、B兩處緊貼著內壁分別在圖中虛線所示的水平面內做勻速圓周運動，則（    ）

A. A處的線速度大于B處的線速度           B. A處的角速度小于B處的角速度

C. A處對筒的壓力大于B處對筒的壓力       D. A處的向心力等于B處的向心力

Answer 1

答案：ABD  解析：演員和摩托車在沿虛線做勻速圓周運動時，合外力提供向心力，對系統受力分析，如圖所示，根據系統在豎直方向上平衡有，Ncosθ=mg，所以N=mg/cosθ，合外力F=Nsinθ=mgtanθ，其中θ為側壁與水平方向的夾角，可見，筒在A處對系統的支持力等于B處的支持力，系統在A處的向心力等于B處的向心力，所以選項D正確，根據牛頓第三定律，選項C錯誤；根據關系式F=mv2/r=mω2r及rA＞rB，可知vA＞vB，ωA＜ωB，所以選項AB正確。