题目内容

16．如图所示，杂技演员在表演“水流星”节目时，用长为1.6m的轻绳系一个小桶，小桶和水的总质量为0.5kg，以绳的一端为圆心，在竖直平面内做圆周运动，若小桶通过最高点的速度为4m/s，g取10m/s2，则下列说法正确的是（　　）
A．小桶通过最高点时，有水从桶中流出
B．小桶通过最高点时，处于完全失重状态，不受力的作用
C．小桶通过最高点时，绳的张力及桶底部受到的压力均为零
D．小桶通过最高点时，绳子的拉力大小为5N

分析 在最高点，对小桶和水分析，根据牛顿第二定律列式求出绳子的拉力，若绳子拉力为零，则水刚好不流出，此时都处于完全失重状态，但是还受到重力作用．

解答 解：AD、在最高点，对小桶和水分析，根据牛顿第二定律得：
T+mg=m$\frac{{v}^{2}}{l}$
解得：T=0，由重力提供向心力，则水刚好不从桶中流出，桶对水的压力为零，根据牛顿第三定律可知，桶底部受到的压力也为零，故AD错误，C正确；
B、小桶通过最高点时，处于完全失重状态，受到重力作用，故B错误；
故选：C

点评 解决本题的关键知道物体做圆周运动向心力的来源，知道“绳模型”的临界情况，根据牛顿第二定律进行求解，知道完全失重不是不受力．

练习册系列答案
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6．如图1所示，足够长的固定斜面倾角为θ=37°，物体与斜面间的动摩擦因数为μ=0.25，物体受到平行于斜面的力F作用，力F随时间t变化规律如图2所示（以平行于斜面向上为正方向，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．物体质量为m，由静止开始运动．求：
（1）第1s和第2s内物体运动的加速度大小a1和a2；
（2）3s末物体的速度大小；
（3）前4s内物体的位移大小s．
7．如图所示，质量为m的小球，用长为L的细线悬挂在O点，在O点正下方$\frac{L}{2}$处有一光滑的钉子P，把小球拉到与钉子等高的位置A，悬线被钉子挡住．让小球在位置A由静止释放，当小球第一次经过最低点时（　　）
A．小球的线速度突然增大B．小球的角速度突然减小
C．悬线上的拉力突然减小D．小球的向心加速度突然增大
4．A、B两小球具有相同的初速度v0，A球从地面出发作竖直上抛运动，B球也从地面出发，但是先经过一个光滑圆弧MN，然后在离开N时再作竖直上抛运动，如图所示．若不计空气阻力，设它们所能达到的最大高度分别为HA和HB，则（　　）
A．HA＞HBB．HA=HBC．HA＜HBD．无法确定
11．如图，一理想变压器原、副线圈匝数比为4：1，原线圈与一可变电阻串联后，接入一正弦交流电源；副线圈电路中固定电阻的阻值为R0，负载电阻的阻值R=11R0，V是理想电压表；现将负载电阻的阻值减小为R=5R0，保持变压器输入电流不变，此时电压表读数为5V，则（　　）
A．此时原线圈两端电压的有效值为24V
B．此时原线圈两端电压的有效值为34V
C．原来电压表的示数为11V
D．原来电压表的示数为16V
1．一质量为m的物体A放在斜面体B的斜面上，斜面倾角为α，A随B一起在水平面上做直线运动，则（　　）
A．物体A受到的支持力一定是mgcosαB．物体A受到的支持力可能是$\frac{mg}{cosα}$
C．物体A受到的摩擦力一定是mgsinαD．物体A受到的摩擦力可能为零
8．物体由静止开始做匀速直线运动，第9s内的位移是8.5m，求
（1）9s末的速度；
（2）第ns内的位移．
5．如图为某磁场中的磁感线．则（　　）
A．a、b两处磁感应强度大小不等，Ba＜Bb
B．a、b两处磁感应强度大小不等，Ba＞Bb
C．同一小段通电导线放在a处时受的磁场力一定比b处时大
D．同一小段通电导线放在a处时受的磁场力可能比b处时小
6．如图，两电荷量分别为Q（Q＞0）和-Q的点电荷对称地放置在x轴上原点O的两侧，a点位于x轴上O点与点电荷Q之间，b位于y轴O点上方．取无穷远处的电势为零，下列说法正确的是（　　）
A．b点的电势为零，电场强度也为零
B．正的试探电荷在a点的电势能大于零，所受电场力方向向右
C．将正的试探电荷从O点移到a点，必须克服电场力做功
D．将同一正的试探电荷先后分别从O点移到a点和从b点移到a点，后者电势能的变化较大

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