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高中物理關(guān)于“飛車走壁”兩點矛盾的說法

一、壁對車子的彈力變化了嗎？

二、在比較高處時車子的角速度ω是增大還是減小？

說法一：網(wǎng)絡(luò)搜索“談飛車走壁”有資料：巢湖市廬江二中  高一（2）班 朱樅廬   指導(dǎo)教師  束義福  談“飛車走壁”

……

二、車子能上能下的奧秘是什么？

在不計摩擦的情況下，車子僅受到重力G和墻壁對它的彈力N，把N和G的合力F看作向心力，雖然簡單，但總覺得不明確（如圖1），如果把N正交分解為水平分量Nx和豎直分量Ny（圖2），那么分析起來就更清楚了：使車子產(chǎn)生向心加速的是彈力的水平分量Nx，彈力的豎直分量Ny是用來平衡重力G。當(dāng)車子的角速度ω增大時，所需的向心力增大，壁部給車子的彈力也相應(yīng)地增大，這樣豎直分量，Ny>G，車子就加速度上升了。相反情況是：當(dāng)ω減小時，所需的向心力減小，彈力減小，豎直分量Ny<G，車子就會加速下降。可見，雜技演員能有此大的本領(lǐng)并不是什么奇跡，主要是由控制車速來，控制車子上下。

說法二：高中物理高考復(fù)習(xí)資料和網(wǎng)絡(luò)搜索“雜技表演“飛車走壁”的演員” 有題目：雜技表演“飛車走壁”的演員騎著摩托車飛駛在光滑的圓臺形筒壁上，筒的軸線垂直于水平面，圓臺筒固定不動?，F(xiàn)將圓臺筒簡化為如圖乙所示，若演員騎著摩托車先后在A、B兩處緊貼著內(nèi)壁分別在圖乙中虛線所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，則下列說法正確的是(　　)

A．A處的線速度大于B處的線速度

B．A處的角速度小于B處的角速度

C．A處對筒的壓力大于B處對筒的壓力

D．A處的向心力等于B處的向心力

解析　

對A、B兩點演員和摩托車進(jìn)行受力分析如圖所示，兩個支持力與豎直方向的夾角相等，均為θ，由于F_N1cos θ＝mg，F_N2cos θ＝mg，可知F_N1＝F_N2，根據(jù)牛頓第三定律，可知演員和摩托車對筒的壓力相等，故C錯誤；兩處支持力的水平分力等于向心力，因此兩處向心力F也相等，D正確；根據(jù)F＝m可知F一定時，半徑越大，線速度越大，故A處的線速度比B處的線速度大，A正確；根據(jù)F＝mω²r可知，半徑越大，角速度越小，B正確。答案　ABD

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