Question

【题目】影视中的武林高手展示轻功时都是吊威亚（钢丝）的，当轨道车通过绳索拉动轴承转动，轮上的钢丝就带动演员上升，便可呈现出飞檐走壁的效果。如图所示，若特技演员的质量m=50kg（人和车可视为质点），g取10m/s2，导演在某房顶离地H=8m处架设了轮轴，轮和轴的直径之比为2:1。若轨道车从图中A沿直线以v=5m/s的速度匀速前进s=6m到B处，则以下说法中不正确的有（ ）

A. 演员也是匀速上升的

B. 车在B点时，演员具有竖直向上的速度3m/s

C. 在此过程中钢丝对演员的拉力大于重力

D. 在此过程中钢丝对演员做的功为2900J

Answer 1

【答案】AB

【解析】

将车的速度v分解可知拉绳的速度为vcosθ，则随着车从A向B运动，则θ减小，拉绳的速度逐渐变大，则演员的速度也是逐渐变大，即向上加速上升，根据牛顿第二定律可知在此过程中钢丝对演员的拉力大于重力，选项A错误，C正确；设轨道车在B时细线与水平方向之间的夹角为θ，将此时车的速度分解，此时绳索的速度，由于轮和轴的角速度相同，则其线速度之比等于半径（直径）之比为2：1，v人=2v绳=6m/s。故B错误。根据动能定理得：合力做功W合=△Ek=mv人2=900J，合力做功W合=△Ek=WG+W拉。W拉=mgh+△Ek=2900J。故D正确；此题选择不正确的选项，故选AB。