如圖，質(zhì)量為0．5kg的小杯里盛有1kg的水，用繩子系住小杯在豎直平面內(nèi)做“水流星”表演，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑為1m，g取10m／s。求：

（1）為使小杯經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí)水不流出，在最高點(diǎn)時(shí)最小速率是多少?
（2）當(dāng)水杯在最高點(diǎn)速率V2=5m／s時(shí)，在最高點(diǎn)時(shí)，繩的拉力?
(1)      (2)22.5N

試題分析：對(duì)桶中的水進(jìn)行受力分析，受重力和桶底對(duì)水的壓力，根據(jù)兩個(gè)力的合力提供向心力，求出桶底對(duì)水的壓力．當(dāng)水桶過(guò)最高點(diǎn)時(shí)水恰好不溢出，則桶底對(duì)水的壓力為0，求出此時(shí)的速度，再對(duì)桶和水整體受力分析，根據(jù)豎直方向上的合力提供向心力，求出繩子的拉力．
對(duì)桶中的水分析有： ，當(dāng)水桶過(guò)最高點(diǎn)時(shí)水恰好不溢出，則桶底對(duì)水的壓力為0，有．則．
對(duì)桶和水整體有：，解得F=22.5N．
點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道做圓周運(yùn)動(dòng)沿半徑方向上的合力提供物體所需的向心力．以及知道當(dāng)水桶過(guò)最高點(diǎn)時(shí)水恰好不溢出，此時(shí)桶底對(duì)水的壓力為0．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：填空題

用6N水平拉力拉質(zhì)量為2kg的物體，沿水平桌面勻速運(yùn)動(dòng)，若水平力改為10N，則物體的加速度大小為   m/s2。動(dòng)摩擦因數(shù)為   （g=10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

繩子的一端拴一重物，以手握住繩子另一端，使重物在光滑水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列判斷中正確的是（    ）
A．每秒轉(zhuǎn)數(shù)相同時(shí)，繩長(zhǎng)的容易斷B．線速度大小相等時(shí)，繩短的容易斷
C．旋轉(zhuǎn)周期相同時(shí)，繩短的容易斷D．線速度大小相等時(shí)，繩長(zhǎng)的容易斷

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，長(zhǎng)為R的不可伸長(zhǎng)輕繩上端固定在O點(diǎn)，下端連接一小球，小球與地面間的距離可以忽略（但小球不受地面支持力）且處于靜止?fàn)顟B(tài)．在最低點(diǎn)給小球一沿水平方向的初速度，此時(shí)繩子恰好沒(méi)斷，小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。假設(shè)小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)由于繩子碰到正下方P處的釘子恰好斷裂，最后小球落在距初始位置水平距離為4R的地面上，重力加速度為g．試求：

(1)繩突然斷開(kāi)時(shí)小球的速度v；
(2)豎直方向上O與P的距離L．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

粗糙絕緣的水平面附近存在一個(gè)平行于水平面的電場(chǎng)，其中某一區(qū)域的電場(chǎng)線與x軸平行，且沿x軸方向的電勢(shì)j與坐標(biāo)值x的關(guān)系如下表格所示：
 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
x/m
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
0.40
0.45
φ/105v
9.00
4.50
3.00
2.25
1.80
1.50
1.29
1.13
1.00
根據(jù)上述表格中的數(shù)據(jù)可作出如右的j—x圖像�，F(xiàn)有一質(zhì)量為0.10kg，電荷量為1.0´10-7C帶正電荷的滑塊（可視作質(zhì)點(diǎn)），其與水平面的動(dòng)摩擦因素為0.20。問(wèn)：

（1）由數(shù)據(jù)表格和圖像給出的信息，寫(xiě)出沿x軸的電勢(shì)j與x的函數(shù)關(guān)系表達(dá)式。
（2）若將滑塊無(wú)初速地放在x=0.10m處，則滑塊最終停止在何處？
（3）在上述第（2）問(wèn)的整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，它的加速度如何變化？當(dāng)它位于x=0.15m時(shí)它的加速度多大？
（4）若滑塊從x=0.60m處以初速度v0沿-x方向運(yùn)動(dòng)，要使滑塊恰能回到出發(fā)點(diǎn)，其初速度v0應(yīng)為多大？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，在高出水平地面的光滑平臺(tái)上放置一質(zhì)量、由兩種不同材料連接成一體的薄板A，其右段長(zhǎng)度且表面光滑，左段表面粗糙。在A最右端放有可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊B，其質(zhì)量。B與A左段間動(dòng)摩擦因數(shù)。開(kāi)始時(shí)二者均靜止，現(xiàn)對(duì)A施加水平向右的恒力，待B脫離A（A尚未露出平臺(tái)）后，將A取走。B離開(kāi)平臺(tái)后的落地點(diǎn)與平臺(tái)右邊緣的水平距離。（取g=10m/s2）求：

（1）B離開(kāi)平臺(tái)時(shí)的速度vB。
（2）B從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到剛脫離A時(shí)，B運(yùn)動(dòng)的時(shí)間tB和位移xB。
（3）A左端的長(zhǎng)度L2

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，斜面上有m1、m2兩個(gè)物體，與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1和μ2，兩物體間用一根輕質(zhì)彈簧連接�，F(xiàn)在m1、m2和彈簧一起沿斜面減速上滑，在上滑過(guò)程中，m1和m2之間的距離保持不變，且彈簧處于壓縮狀態(tài)，則下列判斷正確的是
A．μ1＝μ2B．μ1＞μ2C．μ1＜μ2D．以上三種情況都有可能

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一個(gè)箱子放在水平地面上，箱內(nèi)有一固定的豎直桿，在桿上套著一個(gè)環(huán)，箱和桿的質(zhì)量為M，環(huán)的質(zhì)量為m,已知沿著桿以加速度a加速下滑(a＜g),則此時(shí)箱對(duì)地面的壓力N的大小是（    ）
A．MgB．(M+m)gC．(Mg+mg)－maD．(M－m)g＋ma

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

一個(gè)質(zhì)點(diǎn)受兩個(gè)互成鈍角的恒力F1和F2作用，由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，若運(yùn)動(dòng)過(guò)程中保持二力方向不變，但F1突然增大到F1＋ΔF，則質(zhì)點(diǎn)以后
A．可能做變加速曲線運(yùn)動(dòng)B．可能做勻變速直線運(yùn)動(dòng)
C．可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)D．可能做勻減速曲線運(yùn)動(dòng)

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