Question

如圖所示是某公園設計的一種驚險刺激的娛樂設施. 管道除點右側水平部分粗糙外，其余部分均光滑. 若挑戰者自斜管上足夠高的位置滑下，將無能量損失的連續滑入第一個、第二個圓管形管道、內部（圓管比圓管高）.某次一挑戰者自斜管上某處滑下，經過第一個圓管形管道內部最高位置時，對管壁恰好無壓力.則這名挑戰者

A．經過管道最高點時的機械能大于經過管道最低點時的機械能

B．經過管道最高點時的動能大于經過管道最低點時的動能

C．經過管道最高點時對管外側壁有壓力

D．不能經過管道的最高點

Answer 1

C

解析試題分析：管道除D點右側水平部分粗糙外，其余部分均光滑，則挑戰者在AB管道中運動時，機械能守恒，所以經過管道A最高點時的機械能等于經過管道B最低點時的機械能，故A錯誤；A最高點時的勢能大于管道B最低點時的勢能，根據機械能守恒定律可知，經過管道A最高點時的動能小于于經過管道B最低點時的動能，故B錯誤；經過第一個圓管形管道A內部最高位置時，對管壁恰好無壓力，則，所以當人到達管道B最高點時的速度一定大于，而當人在管道B最高點速度等于時，人對管道的壓力為零，而根據題意可知，，所以經過管道B最高點時對管外側壁有壓力，故C正確，D錯誤．
考點：圓周運動問題；機械能守恒定律及牛頓定律。