一細(xì)繩與水桶相連,水桶中裝有水,水桶與細(xì)繩一起在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),如圖所示,水的質(zhì)量m=0.5kg,水的重心到轉(zhuǎn)軸的距離=50cm。(取g=10m/s2,不計(jì)空氣阻力)

(1)若在最高點(diǎn)水不流出來(lái),求桶的最小速率;
(2)若在最高點(diǎn)水桶的速率v=3m/s,求水對(duì)桶底的壓力大小。
(1)2.42m/s(2)4N

試題分析:⑴水在最高點(diǎn)恰好不流出來(lái),說(shuō)明水的重力恰好提供其做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力,
mg=m ;(3分) 則 v0m/s="2.42m/s" (2分)
⑵設(shè)桶底對(duì)水有一向下的壓力FN,則: 
FN+mg=m;(3分) 代入數(shù)據(jù)可得FN=4N。(1分)
根據(jù)牛頓第三定律可知水對(duì)桶底的壓力 (1分)
點(diǎn)評(píng):本題應(yīng)用牛頓第二定律破解水流星節(jié)目成功的奧秘,關(guān)鍵在于分析受力情況,確定向心力的來(lái)源.
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:計(jì)算題

如圖所示,細(xì)繩一端系著質(zhì)量為M=0.6 kg的物體,靜止在水平盤(pán)面上,另一端通過(guò)光滑小孔吊著質(zhì)量m=0.3 kg的物體,M的中心與小孔距離為0.2 m,并知M和水平盤(pán)面的最大靜摩擦力為2 N.現(xiàn)使此水平盤(pán)繞中心軸轉(zhuǎn)動(dòng),問(wèn)角速度ω在什么范圍內(nèi)m處于靜止?fàn)顟B(tài)?(g取10 m/s2)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,汽車(chē)在拱形橋上由A勻速率運(yùn)動(dòng)到B,以下說(shuō)法正確的是(   )
A.汽車(chē)牽引力F的大小不變
B.汽車(chē)對(duì)路面的壓力大小不變
C.牽引力和重力做的功大于克服阻力做的功
D.合力對(duì)汽車(chē)做功為零

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下列關(guān)于向心力的說(shuō)法正確的是(   )
A.物體由于做圓周運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生一個(gè)向心力
B.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,向心力為零
C.向心力只改變物體的運(yùn)動(dòng)方向,而不改變物體速度的大小
D.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體其向心力是不變的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,汽車(chē)以速度V通過(guò)一半圓形拱橋的頂點(diǎn)時(shí),關(guān)于汽車(chē)受力的說(shuō)法正確的是  ( 。
A.汽車(chē)受重力、支持力、向心力
B.汽車(chē)受重力、支持力、牽引力、摩擦力、向心力
C.汽車(chē)的向心力是重力
D.汽車(chē)的重力和支持力的合力是向心力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

長(zhǎng)度為L(zhǎng)=0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿OA,A端有一質(zhì)量為m="3" kg的小球,如圖所示,小球以O(shè)點(diǎn)圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)小球的速率為2m/s,g取10m/s2,則此時(shí)細(xì)桿OA受到(    )
A.24N的壓力B.24N的拉力
C.6.0N的壓力D.6.0N的拉力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

圖示,A、B、C三個(gè)物體放在旋轉(zhuǎn)圓臺(tái)上與圓臺(tái)一起旋轉(zhuǎn),相對(duì)靜止,A、B離軸的距離為R,C離軸的距離是2R,B和C的質(zhì)量均為m,A的質(zhì)量為2m,它們與圓臺(tái)的最大靜摩擦因數(shù)相同,則當(dāng)圓臺(tái)的轉(zhuǎn)速逐漸增大時(shí),最先滑動(dòng)的是(    )

A.A       B.B       C.C       D.同時(shí)開(kāi)始滑動(dòng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

質(zhì)量為m的球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩懸于天花板的O點(diǎn),并使之在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),細(xì)線與豎直線成θ角,求

(1)畫(huà)出小球的受力示意圖
(2)小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)線速度的大小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一輕桿一端固定在O點(diǎn),另一端固定一小球,在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),通過(guò)最高點(diǎn)時(shí),由于球?qū)U有作用,使桿發(fā)生了微小形變關(guān)于桿的形變量與球在最高點(diǎn)時(shí)的速度大小關(guān)系,正確的是(  )
A.形變量越大,速度一定越大
B.形變量越大,速度一定越小
C.形變量為零,速度一定不為零
D.速度為零,可能無(wú)形變

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案