Question

如圖，在雙人花樣滑冰運(yùn)動中，有時會看到被男運(yùn)動員拉著的女運(yùn)動員離開地面在空中做圓錐擺運(yùn)動的精彩場面，目測體重為G的女運(yùn)動員做圓錐擺運(yùn)動時身體和水平冰面的夾角約為30°重力加速度為g，估算該女運(yùn)動員（ ）

A．受到的拉力為G
B．向心加速度為2g
C．受到的拉力為3G
D．向心加速度為g

Answer 1

【答案】分析：以女運(yùn)動員為研究對象，分析受力情況，作出力圖，由重力和男運(yùn)動員的拉力的合力提供女運(yùn)動員的向心力，根據(jù)牛頓第二定律求解拉力和向心加速度．
解答：解：A、C、女運(yùn)動員做圓錐擺運(yùn)動，由對女運(yùn)動員受力分析可知，受到重力、男運(yùn)動員對女運(yùn)動員的拉力，如圖所示：

豎直方向合力為零，由Fsin30°=G，解得：F=2G，故A錯誤，C錯誤．
B、D、水平方向的合力提供勻速圓周運(yùn)動的向心力，有Fcos30°=ma_向
即2mgcos30°=ma_向，
所以a_向=g，故B錯誤，D正確．
故選D．
點(diǎn)評：本題是實(shí)際問題，要建立物理模型，對實(shí)際問題進(jìn)行簡化．常規(guī)題，難度不大．