Question

15．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高速行驶，做匀速圆周运动．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．下列说法中正确的是（　　）

• A． h越大，摩托车对侧壁的压力越大
• B． h越大，摩托车做圆周运动的角速度越小
• C． h越大，摩托车做圆周运动的周期越大
• D． h越大，摩托车做圆周运动的线速度越大

Answer 1

分析 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，作出力图，得出向心力大小不变．h越高，圆周运动的半径越大，由向心力公式分析周期、线速度大小、角速度的变化．

解答 解：A、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，作出力图．
侧壁对摩托车的支持力F=$\frac{mg}{cosθ}$不变，则摩托车对侧壁的压力不变．故A错误．
B、根据牛顿根据牛顿第二定律得，mgtanθ=mrω²=$m\frac{{v}^{2}}{r}$，解得$ω=\sqrt{\frac{gtanθ}{r}}$，v=$\sqrt{grtanθ}$，h越大，θ不变，r越大，则角速度越小，线速度越大，根据T=$\frac{2π}{ω}$知，周期越大，故B、C、D正确．
故选：BCD．

点评 本题考查应用物理规律分析实际问题的能力，是圆锥摆模型，关键是分析物体的受力情况，研究不变量．