Question

如圖是位于錦江樂園的摩天輪，高度為108m，直徑是98m．一質量為50kg的游客乘坐該摩天輪做勻速圓周運動旋轉一圈需25min．如果以地面為零勢能面，則他到達最高處時的（取g=10m/s²）（　　）

A．重力勢能為5.4×10⁴J，角速度為0.2rad/s

B．重力勢能為4.9×10⁴J，角速度為0.2rad/s

C．重力勢能為5.4×10⁴J，角速度為4.2×10^-3rad/s

D．重力勢能為4.9×10⁴J，角速度為4.2×10^-3rad/s

Answer 1

分析：根據重力勢能的表達式E_p=mgh計算重力勢能，根據加速度計算公式ω=

2π

T

計算角速度．

解答：解：重力勢能為：
E_p=mgh=50×10×108J=5.4×10⁴J
角速度為：
ω=

2π

T

=

2×3.14

25×60

rad/s=4.2×10-3rad/s
故選C．

點評：知道重力勢能的表達式和角速度的計算公式，就很方便的解出該題．