Question

20．雜技演員表演的“水流星”，是用一根細(xì)繩系著盛水的杯子，由演員掄起繩子，讓杯子做圓周運動．圖為一雜技演員正在表演“水流星”． 假設(shè)杯子在豎直面內(nèi)做勻速圓周運動，則下列關(guān)于其中的一只杯子說法正確的是（　�。�

• A． 受平衡力作用
• B． 重力勢能保持不變
• C． 機(jī)械能總量不變
• D． 運動狀態(tài)不斷改變

Answer 1

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(zhì)量和速度，質(zhì)量越大，速度越大，動能越大．
影響重力勢能大小的因素有：質(zhì)量和高度，質(zhì)量越大，高度越高，重力勢能越大．

解答 解：（1）杯子在豎直面內(nèi)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正確．
（2）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．
（3）杯子在豎直面內(nèi)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(zhì)量不變，所以動能不變，故機(jī)械能不斷改變．故BC錯誤．
故選D．

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)．