Question

7．摩天轮顺时针匀速转动时，重为G的游客经过图中a、b、c、d四处时，座椅对其竖直方向的支持力大小分别为N_a、N_b、N_c、N_d，则（　　）

• A． N_a＜G
• B． N_b＞G
• C． 摩天轮匀速转动越快，N_c越大
• D． 游客在d位置处于失重状态

Answer 1

分析 摩天轮顺时针匀速转动时，游客也做匀速圆周运动，靠合力提供向心力，根据牛顿第二定律比较支持力的大小．

解答 解：AB、在a点，根据牛顿第二定律得，G-N_a=m$\frac{{v}^{2}}{R}$，知N_a＜G．在b、d两点，合力方向指向圆心，知竖直方向上的合力为零，则N_b=N_d=G．故A正确，B错误；
C、在c点，根据牛顿第二定律得，N_c-G=m$\frac{{v}^{2}}{R}$，知Nc=m$\frac{{v}^{2}}{R}$+G，故速度越大，Nc越大，故C正确；
D、游客在d点受重力、弹力及拉力的作用，竖直方向合力等于0，故不可能失重，故D错误；
故选：AC

点评 解决本题的关键搞清向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解．对于超重或失重只需分析加速度的大小及方向即可．