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(2011?上海模拟)如图是位于锦江乐园的摩天轮,一游客乘坐该摩天轮做匀速圆周运动.则(  )
分析:根据向心力的表达式F=m
v2
r
,由于该摩天轮做匀速圆周运动,即v不变,故游客不论在哪个位置,所需要的向心力都一样大;
由于该摩天轮做匀速圆周运动,故游客的动能不变,根据动能定理,W=△Ek=0.在转动过程中,动能不变,势能在不停的改变,故机械能不守恒.
解答:解:A、B:根据向心力的表达式F=m
v2
r
,由于该摩天轮做匀速圆周运动,即v不变,而m和r又不会变化,故游客不论在哪个位置,所需要的向心力都一样大.故A、B均错误.
C、由于该摩天轮做匀速圆周运动,速率不变,游客的动能就不变,根据动能定理,W=△Ek=0,即从最高点转到最低点的过程中合外力对游客做功是零.故C正确.
D、由于该摩天轮做匀速圆周运动,速率不变,游客的动能不变,但是转动过程中,高度不断改变,势能就在不停的改变.故转动一周的过程中游客的机械能不守恒.故D错误.
故选C.
点评:本题考查了向心力的表达式、动能定理、机械能守恒的条件,要知道,在匀速圆周运动中,速率不变,动能不变.
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