Question

【题目】有一种杂技表演叫“飞车走壁”。由杂技演员驾驶摩托车沿圆台形表演台的侧壁，做匀速圆周运动。右图中粗线圆表示摩托车的行驶轨迹，轨迹离地面的高度为h。不考虑摩托车的侧向滑动，当高度h增大时，摩托车对侧壁的压力将_____；摩托车做圆周运动的向心力将______；线速度将______。（以上三空选填“增大”、“减小”或“不变”）

Answer 1

【答案】不变 不变 增大

【解析】

摩托车做匀速圆周运动，提供圆周运动的向心力是重力mg和支持力F的合力，作出受力分析图如图所示：

设圆台侧壁与竖直方向的夹角为α，侧壁对摩托车的支持力F不变，则摩托车对侧壁的压力不变；向心力Fn＝mgcotα，m、α不变，向心力大小不变；根据牛顿第二定律得：Fn＝m，h增大，r增大，Fn不变，则v增大。