高中 | 机械能守恒定律 题目答案及解析

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必修2

第七章 机械能守恒定律

7.8 机械能守恒定律

机械能守恒定律

如图为宁波江北万象城的摩天轮,乘客随着摩天轮在竖直平面内做匀速圆周运动,则下列说法正确的是$(\qquad)$

["

摩天轮转动过程中,乘客的速度和加速度都不变

","

摩天轮转动过程中,乘客的机械能守恒

","

乘客在最高点处于超重状态

","

乘客在摩天轮转到最高点与最低点时重力的功率均为$0$

"]
[["D"]]

$\rm A$、摩天轮转动过程中,乘客随座舱在竖直平面内做匀速圆周运动,乘客的速度和加速度大小都不变,方向时刻在变化,故$\rm A$错误;

$\rm B$、摩天轮转动过程中,乘客的动能保持不变,重力势能在变化,所以乘客的机械能不守恒,故$\rm B$错误;

$\rm C$、在最高点,乘客的加速度竖直向下,处于失重状态,故$\rm C$错误;

$\rm D$、摩天轮转到最高点与最低点时,乘客的竖直速度都为零,根据乘客重力的瞬时功率等于重力与竖直速度的乘积,所以转到最高点与最低点时重力的功率均为$0$,故$\rm D$正确。

故选:$\rm D$

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