Question

8．許多同學(xué)都看過雜技演員表演的“水流星”，一根細(xì)繩系著盛水的杯子，演員掄起繩子，杯子就做圓周運(yùn)動(dòng)．不管演員怎樣掄，水都不從杯里灑出．甚至杯子在豎直面內(nèi)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，已經(jīng)杯口朝下，水也不會從杯子里灑出來．演員的精彩表演，每每博得觀眾的熱烈掌聲，如圖為一雜技演員正在豎直平面內(nèi)表演“水流星”，杯子在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，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)械能在不斷改變
• D． 運(yùn)動(dòng)狀態(tài)沒有發(fā)生改變

Answer 1

分析 物體在平衡力的作用下運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)不變；重力勢能的大小為mgh；物體的機(jī)械能是動(dòng)能與勢能的和；運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是指運(yùn)動(dòng)的快慢與方向，二者中有一個(gè)變化，則物體運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)發(fā)生變化．

解答 解：A、D、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的杯子速度大小雖然不變，但方向不斷變化，所以其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是變化的，受到的合外力不是恒力．故AD錯(cuò)誤；
B、物體受到的重力不變而高度不斷變化，所以重力勢能是不斷變化的．故B錯(cuò)誤；
C、物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，而物體的重力勢能不斷變化，所以物體的機(jī)械能是不斷變化的．故C正確．
故選：C

點(diǎn)評 該題結(jié)合勻速圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)考查影響動(dòng)能與重力勢能的因素，知道勻速圓周運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不斷變化是解答的關(guān)鍵．