Question

18．如圖所示是游樂場中的過山車軌道實物圖，圖中過山車的軌道半徑為R=20m，若要使游客在乘坐過山車經(jīng)過最高點時，產(chǎn)生和在地面上一樣的感覺．（g取10m/s²）則過山車經(jīng)過最高點時的速度為（　�。�

• A． 20m/s
• B． 10m/s
• C． 5m/s
• D． 2.5m/s

Answer 1

分析 游客在乘坐過山車經(jīng)過最高點時，產(chǎn)生和在地面上一樣的感覺，說明椅子對人的支持力為mg，根據(jù)牛頓第二定律求過山車經(jīng)過最高點時的速度．

解答 解：據(jù)題分析知，過山車經(jīng)過最高點時椅子對人的支持力為mg，以人這研究對象，根據(jù)牛頓第二定律得：
  N+mg=m$\frac{{v}^{2}}{R}$，
又 N=mg
可得 v=$\sqrt{2gR}$=$\sqrt{2×10×20}$=20m/s
故選：A

點評 解決本題的關鍵是將文字表述變?yōu)閿?shù)學條件，知道過山車經(jīng)過最高點時椅子對人的支持力為mg，從而確定出向心力的來源，運用牛頓運動定律進行研究．