【題目】雜技演員在做“水流星”表演時(shí)，用一根細(xì)繩兩端各系一只盛水的杯子，掄起繩子，讓兩杯子在豎直面內(nèi)做半徑相同的圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示。杯內(nèi)水的質(zhì)量m=0.5kg，繩長(zhǎng)L=60cm，g＝10 m/s2.求：

（1）在最高點(diǎn)水不流出的最小速率．

（2）水在最高點(diǎn)速率v=3m/s時(shí)，水對(duì)杯底的壓力大�。�

【答案】（1）（或者）；（2）10N

【解析】

（1）根據(jù)題意可知，杯子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為：

杯子運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，設(shè)速度為時(shí)水恰好不流出，由水的重力提供其做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，根據(jù)牛頓第二定律可得：

解得：

（2）對(duì)水研究，在最高點(diǎn)時(shí)由水的重力和杯子底的彈力的合力提供做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，由牛頓第二定律可得：

解得：

由牛頓第三定律可得水對(duì)杯子底的壓力為：

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】如圖所示，水平放置的傳送帶與一光滑曲面相接(間隙很小)，一小滑塊質(zhì)量為m =0.2 kg ,從距傳送帶h =0.45 m處?kù)o止滑下，傳送帶水平部分長(zhǎng)L= 4 m ，滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù) =0.1(g取10 m/s2)。

(1)求滑塊滑至曲面最低點(diǎn)時(shí)的速度大小是多少

(2)若傳送帶順時(shí)針以v=1 m/s勻速運(yùn)動(dòng),則滑塊與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量是多少?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的平行板電容器的兩極板M、N，接上直流電源。上極板M的中央有一小孔A，在A的正上方h＝20cm處的B點(diǎn)，有一小油滴自由落下。已知小油滴的電量q＝－3.5×10－14C，質(zhì)量m＝3.0×10－9kg。當(dāng)小油滴即將落到下極板時(shí)，速度恰為零。(不計(jì)空氣阻力，g＝10m/s2)求：

(1)兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E；

(2)兩極板間的電勢(shì)差U；

(3)設(shè)平行板電容器的電容C＝4.0×10－12F，則該電容器帶電量Q是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將質(zhì)量為0.2kg的小球放在豎立的彈簧上，并把球往下按至A的位置，如圖甲所示，迅速松手后，彈簧把球彈起，球升至最高位置C（圖丙）。途中經(jīng)過位置B時(shí)彈簧正好處于自由狀態(tài)（圖乙）。已知B、A的高度差為0.1m，C、B的高度差為0.2m，彈簧的質(zhì)量和空氣阻力都可忽略，重力加速度g=10m/s2，則有( )

A. 小球從A上升至B的過程中，彈簧的彈性勢(shì)能一直減小，小球的動(dòng)能一直增加

B. 小球從B上升到C的過程中，小球的動(dòng)能一直減小，勢(shì)能一直增加

C. 小球在位置A時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為0.6J

D. 小球從位置A上升至C的過程中，小球的最大動(dòng)能為0.4J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲，兩水平金屬板間距為d，板間電場(chǎng)強(qiáng)度的變化規(guī)律如圖乙所示。t=0時(shí)刻，質(zhì)量為m的帶電微粒以初速度v0沿中線射入兩板間，時(shí)間內(nèi)微粒勻速運(yùn)動(dòng)，T時(shí)刻微粒恰好經(jīng)金屬邊緣飛出。微粒運(yùn)動(dòng)過程中未與金屬板接觸。重力加速度的大小為g。關(guān)于微粒在時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的描述，正確的是

A. 末速度大小為 B. 末速度沿水平方向

C. 重力勢(shì)能減少了 D. 克服電場(chǎng)力做功為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，定值電阻的阻值R1=r，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R2的滑片向右滑動(dòng)過程中，理想電流表A1、A2的示數(shù)變化量的絕對(duì)值分別為ΔI1、ΔI2，理想電壓表示數(shù)變化量的絕對(duì)值為ΔU。下列說法正確的是

A. 電壓表V的示數(shù)減小

B. 電流表A1、A2的示數(shù)均減小

C. ΔU與ΔI1的比值等于電源內(nèi)阻r

D. 電源的輸出功率逐漸增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2017年9月29日，世界首條量子保密通信干線開通，結(jié)合“墨子號(hào)”量子衛(wèi)星，我國(guó)科學(xué)家成功實(shí)現(xiàn)了洲際量子保密通信。設(shè)“墨子號(hào)”在半徑為r的圓周軌道上繞地球運(yùn)行，經(jīng)過時(shí)間t，轉(zhuǎn)過的角度為θ，已知萬有引力常量為G，下列說法正確的是 （ ）

A. “墨子號(hào)”量子衛(wèi)星的運(yùn)行周期為B. “墨子號(hào)”量子衛(wèi)星內(nèi)的物體處于平衡狀態(tài)

C. 可以計(jì)算地球的質(zhì)量為D. 可以計(jì)算地球表面的重力加速度為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】對(duì)于同一個(gè)運(yùn)動(dòng)物體，在不同參考系觀察時(shí)，下列說法正確的是（�。�

A. 運(yùn)動(dòng)速度大小可能不同 B. 運(yùn)動(dòng)方向可能不同

C. 在某參考系其運(yùn)動(dòng)軌跡可能為直線，而在另一參考系則可能為曲線 D. 運(yùn)動(dòng)的加速度一定相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一帶正電的檢驗(yàn)電荷，僅在電場(chǎng)力作用下沿x軸從x＝－∞向x＝＋∞運(yùn)動(dòng)，其速度v隨位置x變化的圖象如圖所示．x＝x1和x＝－x1處，圖線切線的斜率絕對(duì)值相等且最大，則

A. x＝x1和x＝－x1兩處，電場(chǎng)強(qiáng)度相同

B. x＝x1和x＝－x1兩處，電場(chǎng)強(qiáng)度最大

C. x＝0處電勢(shì)最高

D. 從x＝x1運(yùn)動(dòng)到x＝＋∞過程中，電荷的電勢(shì)能逐漸增大

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同步練習(xí)冊(cè)答案