题目内容
如图,小杯里盛有的水,水和杯的质量共1.5kg,用绳子系住小杯在竖直平面内做“水流星”表演,转动半径为1m, g取10m/s2,求:(结果可用根式表示)
(1) 为使小杯经过最高点时水不流出, 在最高点时最小速率是多少? (5分)
(2) 当水杯在最高点速率V1=5m/s时,在最高点时,绳的拉力是多少?(5分
(3)若水杯在最低点速率V2=10m/s时,在最低点时,绳的拉力大小是多少?(5分)
【答案】
( 1) (2)T=22.5N(3)T=165N
【解析】
试题分析:( 1)由(m1+m2)g=(m1+m2)v2/R
得:
(2)T+(m1+m2)g=(m1+m2)v12/R
得:T=22.5N
(3)T-(m1+m2)g=(m1+m2)v22/R
得:T=165N
考点:考查圆周运动规律
点评:本题难度较小,对于无支撑物的圆周运动,物体刚好通过最高点时,只有重力提供向心力,从而可求得临界速度,在最低点,由绳子的拉力和重力的合力提供向心力
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