Question

【題目】如圖所示“天津之眼”是一座跨河建設、橋輪合一的摩天輪，是天津市的地標之一。摩天輪懸掛透明座艙，乘客隨座艙在豎直面內做勻速圓周運動。下列敘述正確的是（ ）

A.摩天輪轉動過程中，乘客的機械能保持不變

B.在最高點，乘客處于失重狀態

C.摩天輪轉動一周的過程中，乘客的向心加速度不變

D.摩天輪轉動過程中，乘客重力的瞬時功率保持不變

Answer 1

【答案】B

【解析】

A、機械能等于重力勢能和動能之和，摩天輪運動過程中，做勻速圓周運動，乘客的速度大小不變，則動能不變，但高度變化，重力勢能變化，所以機械能在變化，故A錯誤；

B、圓周運動過程中，在最高點，由重力和支持力的合力提供向心力，向心力指向下方，即加速度指向下方，處于失重狀態，故B正確；

C、摩天輪做勻速圓周運動，乘客的速度大小不變，根據分析知乘客的向心加速度大小不變，方向變化，所以乘客的向心加速度在變化，故C錯誤；

D、摩天輪轉動過程中，乘客的重力大小不變，速度大小不變，但是速度方向時刻在變化，豎直方向的分速度在變化，所以重力的瞬時功率在變化，故D錯誤；

故選B。