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繩系著裝有水的小木桶,在豎直平面內做圓周運動,水的質量m=0.5kg,繩長L=40cm,求
(1)      桶在最高點而使水不流出的最小速度的大小
(2)      水在最高點速度時,水對桶底的壓力。
(1)2m/s(2) 6.25N,方向豎直向上
(1)在最高點時,水受兩個力:重力G和桶底對水的作用力N,如圖所示,由牛頓第二定律和向心力的公式得:
當N=0時,有使水不流出的最小速度

(2)  作用力
由牛頓第三定律可知:水對桶底的壓力大小為6.25N,方向豎直向上
本題考查圓周運動規(guī)律的應用,在最高點由彈力和重力的合力提供向心力,當支持力為零時,水通過最高點的臨界條件,此時水不流出的最小速度,當到達最高點的速度大于此速度時,桶對水有豎直向下的彈力作用,由合力提供向心力可求得此時彈力大小
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

甲、乙兩物體都做勻速圓周運動,其質量之比為1∶2 ,轉動半徑之比為1∶2 ,在相等時間里甲轉過60°,乙轉過45°,則它們所受外力的合力之比為:
A.1∶4B.4∶3 C.4∶9D.9∶16

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)如圖所示,是馬戲團中上演的飛車節(jié)目,在豎直平面內有半徑為R的圓軌道.表演者騎著摩托車在圓軌道內做圓周運動.已知人和摩托車的總質量為m,人以v1的速度過軌道最高點B,并以v2v1的速度過最低點A.求在A、B兩點軌道對摩托車的壓力大小相差多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(5分)氫原子核外電子在與核的庫侖力下做勻速圓周運動,若氫原子核外電子的軌道半徑為,電子質量為,電量為,求電子繞核運動的周期。(靜電力常量為

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示, 質量為m的小球置于正方體的光滑盒子中, 盒子的邊長略大于球的直徑. 某同學拿著該盒子在豎直平面內做半徑為R的勻速圓周運動, 已知重力加速度為g, 空氣阻力不計, 要使在最高點時盒子與小球之間恰好無作用力, 則                 (  )  
A.該盒子做勻速圓周運動的周期一定等于2π
B.該盒子做圓周運動的向心力大小一定在不斷變化
C.盒子在最低點時盒子與小球之間的作用力大小一定等于mg
D.盒子在最低點時盒子與小球之間的作用力大小一定等于2mg

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖是磁帶錄音機的磁帶盒的示意圖,AB為纏繞磁帶的兩個輪子,兩輪的半徑均為r,在播放結束時,磁帶全部繞在B輪上,磁帶的外緣半徑R=3r,現(xiàn)在進行倒帶,使磁帶繞到A輪上,倒帶時A輪為主動輪,其角速度是恒定的,B輪是從動輪。經測定,磁帶全部繞到A輪上需要時間為t,則從開始倒帶到A、B兩輪的角速度相等所需時間(       )
A.等于t/2
B.大于t/2
C.小于t/2
D.等于t/3

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質量為m的物體靠在圓筒內壁上,圓筒繞其豎直軸線轉動,當角速度達到一定大小時,物體相對于圓筒靜止,隨圓筒做圓周運動。轉動中物體始終相對于圓筒靜止,物體受圓筒的靜摩擦力為f,受圓筒的彈力為F,則(      )
A.圓筒勻速轉動和加速轉動時都有f與mg大小相等
B.圓筒加速轉動時f>mg
C.圓筒勻速轉動時F大小不變,加速轉動時F逐漸變大
D.圓筒勻速轉動和加速轉動時f對物體都不做功

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質點做勻速圓周運動時,下面說法正確的是:
A.向心加速度一定與旋轉半徑成反比,因為a = v2/r
B.向心加速度一定與角速度成正比,因為a = ω2r
C.角速度一定與旋轉半徑成反比,因為ω= v/r
D.角速度一定與轉速成正比,因為ω= 2πn

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

(2011年東北地區(qū)名校聯(lián)考)如圖5-3-12所示,質量為m的小球在豎直平面內的光滑圓環(huán)軌道上做圓周運動.圓環(huán)半徑為R,小球經過圓環(huán)最高點時剛好不脫離圓環(huán),則其通過最高點時(  )

圖5-3-12
A.小球對圓環(huán)的壓力大小等于mg
B.小球受到的向心力等于0
C.小球的線速度大小等于
D.小球的向心加速度大小等于2 g

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