Question

許多同學都看過雜技演員表演的“水流星”，一根細繩系著盛水的杯子，演員掄起繩子，杯子就做圓周運動．如圖為一雜技演員正在豎直平面內表演“水流星”，杯子在豎直面內做勻速圓周運動，則下列關于其中的一只杯子說法正確的是

1. A.
   受平衡力作用
2. B.
   重力勢能保持不變
3. C.
   機械能在不斷改變
4. D.
   運動狀態(tài)沒有發(fā)生改變

Answer 1

C
分析：物體的運動狀態(tài)指運動的快慢和方向．運動的快慢和方向有一個方面發(fā)生了改變，物體的運動狀態(tài)就發(fā)生了改變．
物體在平衡力作用下，物體的運動狀態(tài)是不會改變的．
影響物體動能大小的因素有：質量和速度，質量越大，速度越大，動能越大．
影響重力勢能大小的因素有：質量和高度，質量越大，高度越高，重力勢能越大．
解答：杯子在豎直面內做勻速圓周運動，雖然速度大小沒有變，但運動方向不斷改變，所以運動狀態(tài)不斷改變．故D錯誤．
因為物體在平衡力作用下，物體的運動狀態(tài)是不會改變的．所以杯子受的力是非平衡力．故A錯誤．
杯子在豎直面內做勻速圓周運動，杯子的高度不斷的改變，所以杯子的重力勢能不斷的改變．但是速度不變，質量不變，所以動能不變，故機械能不改變化．故B錯誤，C正確．
故選C．
點評：解決此題要知道影響動能和重力勢能的因素，會判斷物體的運動狀態(tài)是否改變，以及物體在平衡力作用下的運動狀態(tài)．