Question

【題目】如圖所示，游樂園的游戲項目——旋轉飛椅，飛椅從靜止開始緩慢轉動，經過一小段時間，坐在飛椅上的游客的運動可以看作勻速圓周運動。整個裝置可以簡化為如圖所示的模型。忽略轉動中的空氣阻力。設細繩與豎直方向的夾角為，則

A. 飛椅受到重力、繩子拉力和向心力作用

B. 角越大，小球的向心加速度就越大

C. 只要線速度足夠大，角可以達到

D. 飛椅運動的周期隨著角的増大而增大

Answer 1

【答案】B

【解析】

飛椅做勻速圓周運動時，由重力和繩子的拉力的合力提供向心力，根據牛頓第二定律進行分析即可；

A、飛椅受到重力和繩子的拉力作用，二者的合力提供向心力，故選項A錯誤；

B、根據牛頓第二定律可知：，則向心加速度為大小為：，可知角越大，小球的向心加速度就越大，故選項B正確；

C、若角可以達到，則在水平方向繩子的拉力提供向心力，豎直方向合力為零，但是豎直方向只有重力作用，合力不可能為零，故選項C錯誤；

D、設繩長為L，則根據牛頓第二定律可知：，

整理可以得到：，當增大則減小，導致周期T減小，故選項D錯誤。