精英家教網(wǎng)如圖所示,雜技演員在表演“水流星”節(jié)目時,用細繩系著的盛水的杯子可以在豎直平面內(nèi)做圓周運動,甚至當杯子運動到最高點時杯里的水也不流出來.下列說法中正確的是(  )
A、在最高點時,水對杯底一定有壓力B、在最高點時,盛水杯子的速度一定不為零C、在最低點時,細繩對杯子的拉力充當向心力D、在最低點時,杯中的水不只受重力作用
分析:先對水和杯子整體研究,根據(jù)最高點繩子的拉力恰為mg,求出“水流星”在最高點的最小速度;然后對水研究,根據(jù)牛頓第二定律列式分析杯子對水的彈力.
在最低點,由重力和細繩拉力的合力提供向心力.
解答:解:
A、B在最高點時,對水和杯子整體,恰好到達最高點時,細繩的拉力為零,完全由重力提供向心力,它們的加速度為g,根據(jù)牛頓第二和第三定律得知,水對杯底恰好沒有壓力.
設此時杯子的速度為v,則對整體:Mg=M
v2
L
,v=
gL
>0,即在最高點時,盛水杯子的速度一定不為零,故A錯誤,B正確.
C、D在最低點時,對整體,由重力和細繩拉力的合力提供向心力,對于水而言,受到重力和杯子的支持力,故C錯誤,D正確.
故選:BC
點評:本題關鍵是抓住最高點的臨界條件,先對水和杯子整體研究,得到最高點最小速度;然后再對水研究,求解水與杯子之間的彈力,不難.
練習冊系列答案
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精英家教網(wǎng)如圖所示,雜技演員在表演“水流星”,用長為1.6m輕繩的一端,系一個總質量為0.5kg的盛水容器,以繩的另一端為圓心,在豎直平面內(nèi)圓周運動,若“水流星”通過最高點的速度為4m/s,g取10m/s2,則下列說法正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示的雜技演員在表演“水流星”的節(jié)目時,盛水的杯子經(jīng)過最高點杯口向下時水也不灑出來.對于杯子經(jīng)過最高點時水受力情況,下面說法正確的是( 。

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第十三屆中國吳橋國際雜技藝術節(jié)于2011年10月22日在石家莊市(主會場)拉開了序幕.如圖所示的雜技演員在表演“水流星”的節(jié)目時,盛水的杯子經(jīng)過最高點杯口向下時水也不灑出來,對于杯子經(jīng)過最高點時水的受力情況,下列說法正確的是(   )

A.水處于失重狀態(tài),不受重力的作用

B.水受平衡力的作用,合力為零

C.由于水做圓周運動,因此必然受到重力和向心力的作用

D.杯底對水的作用力可能為零

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如圖所示的雜技演員在表演“水流星”的節(jié)目時,盛水的杯子經(jīng)過最高點杯口向下時水也不灑出來。對于杯子經(jīng)過最高點時水受力情況,下面說法正確的是

A.水處于失重狀態(tài),不受重力的作用

B.水受平衡力的作用,合力為零

C.由于水做圓周運動,因此必然受到重力和向心力的作用

D.杯底對水的作用力可能為零

 

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