【題目】小明同學(xué)在學(xué)習(xí)了圓周運動的知識后學(xué)做“水流星”，他找來一根最大能夠承受Tm=52N拉力的細繩，用這根細繩的一端系住一個小桶，小桶內(nèi)盛了適量的水，水和桶的總質(zhì)量為m=0.2kg，然后抓住細繩另一端使水和桶一起在豎直面內(nèi)做圓周運動，經(jīng)測量，水和桶所做圓周運動的半徑為R=0.4m，g取10m/s2。

(1)為了使水和桶在經(jīng)過最高點時水不至于從小桶中流出來，水和桶的速度v1至少要多大？

(2)為了使水和桶在經(jīng)過最低點時不至于把細繩拉斷，水和桶的速度v2不能超過多少？

(3)若水和桶經(jīng)過最高點時的速度大小為v3=4m/s，細繩受到的拉力有多大？

【答案】(1)；(2)；(3)。

【解析】

本題考察豎直平面內(nèi)圓周運動繩物模型的分析。

(1) 水和桶在經(jīng)過最高點時水不至于從小桶中流出來，重力充當向心力

解得

(2)對水桶在最低點時受力分析

(3) 對水桶在最高點時受力分析

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在豎直平面內(nèi)固定有兩個很靠近的同心圓軌道，外圓光滑，內(nèi)圓粗糙。一質(zhì)量為m的小球從軌道的最低點以初速度v0向右運動，球的直徑略小于兩圓間距，球運動的軌道半徑為R，不計空氣阻力。設(shè)小球過最低點時重力勢能為零，下列說法錯誤的是（　�。�

A.若小球運動到最高點時速度為0，則小球機械能一定不守恒

B.若經(jīng)過足夠長時間，小球最終的機械能可能為

C.若使小球始終做完整的圓周運動，則v0一定不小于

D.若小球第一次運動到最高點時速度大小為0，則v0一定大于

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法中正確的是（　�。�

A.原子核發(fā)生一次衰變，該原子外層就一定失去一個電子

B.核泄漏事故污染物能夠產(chǎn)生對人體有害的輻射，其核反應(yīng)方程式為可以判斷x為質(zhì)子

C.若氫原子從n=2能級向n=1能級躍遷時輻射出的光不能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則氫原子從n=6能級向n=2能級躍遷時輻射出的光有可能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)

D.質(zhì)子、中子、粒子的質(zhì)量分別是，質(zhì)子和中子結(jié)合成一個a粒子，釋放的能量是

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列簡諧橫波沿x軸正向傳播，如圖為t=0時刻的波形圖。波的傳播速度為5m/s，此時波剛好傳播到x=30m處，則：

(1)從t=0時刻開始至t=14s時，x=20m處的質(zhì)點A運動的路程為_______m；

(2)從t=0時刻開始經(jīng)過_______s，x=70m處的質(zhì)點第三次到達波峰。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，間距為L=2m的兩平行光滑金屬導(dǎo)軌由傾斜部分和水平部分平滑連接而成，水平導(dǎo)軌處于B=0.5T方向垂直導(dǎo)軌平面的勻強磁場中，以磁場左邊界為坐標原點，磁場右邊界坐標為x1（值未標出），在坐標為x0=1.2m處垂直于水平導(dǎo)軌放置有一質(zhì)量m=1kg、電阻為R=0.1Ω的導(dǎo)體棒ab。現(xiàn)把質(zhì)量為M=2kg、電阻也為R=0.1Ω的導(dǎo)體棒cd，垂直導(dǎo)軌放置在傾斜軌道上，并讓其從高為h=1.8m處由靜止釋放。若兩導(dǎo)體棒在磁場內(nèi)運動過程中不會相碰，ab棒出磁場右邊界前已達到穩(wěn)定速度，且兩導(dǎo)體棒在運動過程中始終垂直于導(dǎo)軌并接觸良好，不計導(dǎo)軌的電阻，忽略磁場的邊界效應(yīng)，g=10m/s2。求：

（1）cd棒恰好進入磁場左邊界時的速度大�。�

（2）ab棒離開磁場右邊界前的穩(wěn)定速度；

（3）cd棒從進入磁場到離開磁場的過程中，安培力對系統(tǒng)做的總功。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】氫原子的能級如圖，大量氫原子處于n=4能級上。當氫原子從n=4能級躍遷到n=3能級時，輻射光的波長為1884nm，已知可見光光子的能量在1.61eV～3.10eV范圍內(nèi)，下列判斷正確的是（　�。�

A.氫原子從n=4能級躍遷到n=3能級，輻射的光子是可見光光子

B.從高能級向低能級躍遷時，氫原子要吸收能量

C.氫原子從n=3能級躍遷到n=1能級時，輻射光的波長大于1884nm

D.用氫原子從n=2能級躍遷到n=1能級輻射的光照射W逸=6.34eV的鉑，能發(fā)生光電效應(yīng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】曲柄連桿結(jié)構(gòu)是發(fā)動機實現(xiàn)工作循環(huán)，完成能量轉(zhuǎn)換的主要運動零件如圖所示，連桿下端連接活塞Q，上端連接曲軸P。在工作過程中，活塞在氣缸內(nèi)上下做直線運動，帶動曲軸繞圓心O旋轉(zhuǎn)，若P做線速度大小為v0的勻速圓周運動，則下列說法正確的是

A. 當OP與OQ垂直時，活塞運動的速度等于v0

B. 當OP與OQ垂直時，活塞運動的速度大于v0

C. 當OPQ在同一直線時，活塞運動的速度等于v0

D. 當OPQ在同一直線時，活塞運動的速度大于v0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是某靜電場的一部分電場線分布情況，下列說法中正確的是(　　)

A. 這個電場可能是負點電荷的電場

B. 點電荷q在A點處受到的電場力比在B點處受到的電場力大

C. 負電荷在B點處受到的電場力的方向沿電場線的切線方向

D. 點電荷q在A點處的瞬時加速度比在B點處的瞬時加速度小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列關(guān)于行星繞太陽運動的說法中正確的是(　　)

A. 所有行星都在同一橢圓軌道上繞太陽運動

B. 離太陽越近的行星運動周期越短

C. 行星在橢圓軌道上繞太陽運動的過程中，其速度與行星和太陽之間的距離有關(guān)，距離小時速度小，距離大時速度大

D. 行星繞太陽運動時，太陽位于行星軌道的中心處

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