Question

【題目】摩天輪是游樂場一種大型轉輪狀設施，摩天輪邊緣懸掛透明座艙，乘客隨座艙在豎直面內做勻速圓周運動，隨摩天輪轉動過程中，可以俯瞰四周景色，下列敘述不正確的是

A. 摩天輪轉動過程中，乘客的機械能保持不變

B. 摩天輪轉動一周的過程中，乘客重力的沖量為零

C. 在最高點，乘客重力大于座椅對他的支持力

D. 摩天輪轉動過程中，乘客重力的瞬時功率保持不變

Answer 1

【答案】ABD

【解析】機械能等于重力勢能和動能之和，摩天輪運動過程中，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，所以機械能在變化，故A錯誤；轉動一周，重力的沖量為I=mgT，不為零，故B錯誤；圓周運動過程中，在最高點，由重力和支持力的合力提供向心力F，向心力指向下方，所以F=mg-N，則支持力N=mg-F，所以重力大于支持力，故C正確；摩天輪轉動過程中，速度方向改變，根據P=mgvcosθ可知，乘客重力的瞬時功率時刻改變，故D錯誤．此題選擇不正確的選項，故選ABD．