Question

【題目】高140米，直徑達120米的超夢幻摩天輪已經成為了阜陽生態園的新名片，“摩天輪”靜靜地佇立在生態園湖心島之上，當齒輪轉動，隨之高度緩緩上升，摩天輪帶您領略“極目楚天舒”的人生大境，透過纜車窗戶觀賞方圓數十公里的景致，該是何等壯闊、何等浪漫的體驗！假設乘客隨座艙在豎直面內做勻速圓周運動．下列說法正確的是(　　)

A. 在摩天輪轉動的過程中，乘客機械能始終保持不變

B. 在最低點時，乘客所受重力大于座椅對他的支持力

C. 在摩天輪轉動一周的過程中，合力對乘客做功為零

D. 在摩天輪轉動的過程中，乘客重力的功率保持不變

Answer 1

【答案】C

【解析】

A項：機械能等于重力勢能和動能之和，摩天輪在運動過程中做勻速圓周運動，乘客的速度大小不變，則動能不變，但高度變化，重力勢能在變化，所以機械能在變化，故A錯誤；

B項：在最低點時，由于重力和支持力的合力提供向心力F，向心力指向上方，所以，所以座椅對他的支持力大于重力，故B錯誤；

C項：在摩天輪轉動一周的過程中，動能的變化量為零，由動能定理可知，合力對乘客做功為零，故C正確；

D項：在摩天輪轉動的過程中，乘客的重力不變，速度大小不變，但速度方向時刻改變，豎直分速度在變化，所以重力的瞬時功率在變化，故D錯誤。