【題目】如圖,質(zhì)量為0.5kg的杯子里盛有1kg的水,用繩子系住水杯在豎直平面內(nèi)做“水流星”表演,轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為1m,水杯通過最高點(diǎn)的速度為4m/s,求:

(1)在最高點(diǎn)時(shí),繩的拉力?
(2)在最高點(diǎn)時(shí)水對(duì)杯底的壓力?

【答案】
(1)解:以杯和水整體為研究對(duì)象,豎直方向受到重力和繩的拉力作用,合力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力,故有:

(M+m)g+T=

可得繩的拉力T= =


(2)解:以杯中水為研究對(duì)象,水受到杯底的壓力和重力的合力提供水隨杯圓周運(yùn)動(dòng)的向心力,故有:

N+Mg=

可得水受到杯底的壓力N=M( )=1× ,方向豎直向下.

根據(jù)牛頓第三定律知,水對(duì)杯底的壓力為6N,方向豎直向上.


【解析】(1)以水和杯子為研究對(duì)象,受到繩的拉力和重力的合力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力求得繩的拉力;(2)以杯中水為研究對(duì)象,受到杯底對(duì)水的壓力和重力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力求得杯底對(duì)水的壓力,從而得到水對(duì)杯底的壓力.
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了向心力的相關(guān)知識(shí)點(diǎn),需要掌握向心力總是指向圓心,產(chǎn)生向心加速度,向心力只改變線速度的方向,不改變速度的大。幌蛐牧κ歉鶕(jù)力的效果命名的.在分析做圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)受力情況時(shí),千萬不可在物體受力之外再添加一個(gè)向心力才能正確解答此題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于力,下列說法正確的是(

A. 依據(jù)力的性質(zhì)可將力分為:重力、拉力、支持力、動(dòng)力、阻力等

B. 在同一位置,重力的大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)、與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)

C. 彈簧產(chǎn)生的彈力大小一定隨其長(zhǎng)度的增加而增大

D. 靜止的物體不可能受到滑動(dòng)摩擦力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】A、B兩球用長(zhǎng)為L的細(xì)線相連,現(xiàn)提著B從一定高處由靜止釋放,A、B兩球落地時(shí)間差為t1速度差為v1:若再從稍高處自由釋放,兩球落地時(shí)間差為t2,速度差為v2,不計(jì)空氣阻力,則( )

A. t1<t2 B. t1>t2 C. v1<v2 D. v1>v2

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【題目】一位游客在千島湖邊欲乘坐游船,當(dāng)日風(fēng)浪較大,游船上下浮動(dòng).可把游船浮動(dòng)簡(jiǎn)化成豎直方向的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),振幅為20cm,周期為3.0s.當(dāng)船上升到最高點(diǎn)時(shí),甲板剛好與碼頭地面平齊.地面與甲板的高度差不超過10cm時(shí),游客能舒服的登船.在一個(gè)周期內(nèi),游客能舒服登船的時(shí)間是( )
A.0.5s
B.0.75s
C.1.0s
D.1.5s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一輛汽車在高速公路上以30m/s的速度勻速行駛,由于在前方出現(xiàn)險(xiǎn)情,司機(jī)緊急剎車,剎車時(shí)加速度的大小為5 m/s2,求:

(1)汽車剎車后10s內(nèi)滑行的距離

(2)從開始剎車到汽車滑行50m所經(jīng)歷的時(shí)間

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一個(gè)裝盛某種液體的圓柱形鐵桶,其中央縱截面是邊長(zhǎng)為a的正方形,如圖16所示.當(dāng)桶內(nèi)沒有液體時(shí),從某點(diǎn)A恰能看到桶底邊緣的某點(diǎn)B.當(dāng)桶內(nèi)液體的深度為桶高的 時(shí),仍沿AB方向看去,恰好看到桶底上的C點(diǎn),C、B兩點(diǎn)相距 a,求該液體的折射率(最后結(jié)果可用根式表示).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑的水平面上有一個(gè)小球B以初速度v0運(yùn)動(dòng),同時(shí)刻在它的正上方有一小球A也以初速度v0水平拋出,并落于C點(diǎn)( )

A.小球A先到達(dá)C點(diǎn)
B.小球B先到達(dá)C點(diǎn)
C.兩球同時(shí)到達(dá)C點(diǎn)
D.不能確定

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在豎直放置的半圓形容器的中心O點(diǎn)分別以水平初速度v1、v2拋出兩個(gè)小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),最終它們分別落在圓弧上的A點(diǎn)和B點(diǎn),已知OA與OB互相垂直,且OA與豎直方向成α角,則兩小球初速度之比為(  )

A.tanα
B.sinα
C.tanα
D.cosα

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中,實(shí)線MN是一條方向未標(biāo)出的電場(chǎng)線,虛線AB是一個(gè)電子只在靜電力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡.設(shè)電子在A、B兩點(diǎn)的加速度大小分別為aA、aB , 電勢(shì)能分別為EpA、EpB . 下列說法正確的是( )

A.電子一定從A向B運(yùn)動(dòng)
B.若aA>aB , 則Q靠近M端且為正電荷
C.無論Q為正電荷還是負(fù)電荷一定有EpA<EpB
D.B點(diǎn)電勢(shì)可能高于A點(diǎn)電勢(shì)

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