物理過山車試題及答案

物理過山車試題及答案

單項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.過山車在高速行駛時(shí)，主要的能量轉(zhuǎn)化是（）A.動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢能B.重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能C.彈性勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能答案：B2.過山車加速下坡過程中，其速度（）A.不變B.增大C.減小答案：B3.過山車軌道在設(shè)計(jì)時(shí)，要考慮（）以確保安全。A.摩擦力B.重力C.以上都要考慮答案：C4.當(dāng)過山車處于圓周軌道頂端時(shí)，受到的力有（）A.重力B.支持力C.重力和支持力答案：C5.過山車行駛時(shí)，下列哪種現(xiàn)象與離心現(xiàn)象有關(guān)（）A.軌道摩擦B.過圓形軌道C.剎車答案：B6.過山車啟動(dòng)階段，靠（）獲得速度。A.自身慣性B.外力推動(dòng)C.摩擦力答案：B7.過山車在軌道上正常運(yùn)行時(shí)，主要和軌道間存在什么摩擦（）A.靜摩擦B.滑動(dòng)摩擦C.滾動(dòng)摩擦答案：C8.同一過山車，質(zhì)量越大，到達(dá)坡底時(shí)的動(dòng)能（）A.越大B.越小C.不變答案：A9.過山車在爬坡過程中，高度不斷增加，此時(shí)（）A.重力勢能增大B.動(dòng)能增大C.彈性勢能增大答案：A10.為了讓過山車運(yùn)行更穩(wěn)定，軌道材料需考慮它的（）A.顏色B.硬度C.溫度答案：B多項(xiàng)選擇題（每題2分，共10題）1.過山車運(yùn)行涉及到的物理知識(shí)有（）A.牛頓運(yùn)動(dòng)定律B.能量轉(zhuǎn)化C.圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)答案：ABC2.乘坐過山車時(shí)感覺到“失重”，是在（）階段。A.加速下降B.減速上升C.水平快速行駛答案：AB3.過山車軌道設(shè)計(jì)時(shí)要考慮的因素有（）A.乘客體驗(yàn)B.安全性C.美觀性答案：ABC4.過山車高速行駛時(shí)，與空氣存在的作用是（）A.空氣阻力B.空氣對軌道的壓力C.空氣對車的浮力答案：AB5.過山車運(yùn)行時(shí)，能的形式可能有（）A.重力勢能B.動(dòng)能C.內(nèi)能答案：ABC6.在研究過山車運(yùn)動(dòng)時(shí)，可將其近似看作質(zhì)點(diǎn)的情況是（）A.研究整體的運(yùn)行路程B.研究過彎道時(shí)車身轉(zhuǎn)動(dòng)C.研究從起點(diǎn)到終點(diǎn)時(shí)間答案：AC7.過山車過彎道時(shí)，影響它做圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力大小的因素有（）A.速度B.質(zhì)量C.彎道半徑答案：ABC8.下列哪些措施能讓過山車獲得更大速度（）A.增加起始高度B.減輕車身重量C.減少軌道摩擦答案：ABC9.過山車在運(yùn)行過程中會(huì)因摩擦導(dǎo)致（）A.機(jī)械能減小B.車和軌道溫度升高C.運(yùn)行速度穩(wěn)定答案：AB10.過山車設(shè)計(jì)中運(yùn)用到的力學(xué)原理有（）A.力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系B.摩擦力C.壓強(qiáng)知識(shí)答案：ABC判斷題（每題2分，共10題）1.過山車速度越大，慣性越大。（）答案：×2.過山車在水平軌道上行駛，沒有能量轉(zhuǎn)化。（）答案：×3.只要過山車軌道夠高，就能保證全程順利運(yùn)行。（）答案：×4.靜止的過山車沒有重力勢能。（）答案：×5.過山車經(jīng)過軌道連接處時(shí)受到的摩擦力無變化。（）答案：×6.過山車在直道加速行駛時(shí)，只受重力和支持力。（）答案：×7.質(zhì)量不同的兩輛過山車，以相同速度過彎道，所需向心力相同。（）答案：×8.過山車軌道的坡度越大越好。（）答案：×9.過山車啟動(dòng)后不需要任何外力就能一直運(yùn)行。（）答案：×10.過山車在下落過程中，重力做功。（）答案：√簡答題（每題5分，共4題）1.簡要說明過山車從爬坡到最高點(diǎn)再下滑過程中的能量轉(zhuǎn)化情況。答案：爬坡時(shí)，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢能；到最高點(diǎn)重力勢能最大；下滑時(shí)，重力勢能又轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。2.為什么過山車軌道起始處要設(shè)計(jì)得最高？答案：起始處最高，過山車具有的重力勢能最大，這樣后續(xù)過程中依靠能量轉(zhuǎn)化能有足夠能量維持運(yùn)行，保證體驗(yàn)。3.簡述摩擦力對過山車運(yùn)行的影響。答案：摩擦力會(huì)消耗過山車的機(jī)械能，使其速度減小，影響運(yùn)行距離；但在剎車時(shí)，需摩擦力使過山車停下，保障安全。4.從物理角度看，過山車過圓形軌道時(shí)為何不會(huì)掉落？答案：過圓形軌道頂端時(shí)，重力和軌道支持力的合力提供向心力，使過山車改變運(yùn)動(dòng)方向做圓周運(yùn)動(dòng)，所以不會(huì)掉落。討論題（每題5分，共4題）1.討論如何在保證安全前提下，讓過山車的趣味性提升，可從軌道設(shè)計(jì)等方面思考。答案：可增加高低落差大的軌道，加強(qiáng)重力勢能與動(dòng)能轉(zhuǎn)化帶來的刺激感；設(shè)計(jì)多樣彎道，利用離心現(xiàn)象；還能優(yōu)化與空氣相互作用體驗(yàn)，如調(diào)整外形減少阻力等。2.分析如果沒有空氣阻力，過山車的運(yùn)行情況會(huì)有什么不同？答案：沒有空氣阻力，過山車克服阻力消耗的機(jī)械能減少，運(yùn)行速度會(huì)比有空氣阻力時(shí)大，能保持較快速度運(yùn)行更久，到達(dá)的高度可能更高。3.探討過山車在運(yùn)行過程中出現(xiàn)“抖動(dòng)”情況可能涉及的物理原因。答案：軌道連接不平整，使過山車經(jīng)過時(shí)受力突變產(chǎn)生抖動(dòng)；車輪與軌道間摩擦力不穩(wěn)定，以及在