题目内容
杂技演员表演“水流星”,在长为1.6m的细绳的一端系一个质量为m=0.5kg的盛水容器,以绳的一端为圆心,在竖直平面内作圆周运动,若“水流星”通过最高点的速度为v=4m/s,则下列说法中正确的是(g=10m/s2)( )
| A、“水流星”通过最高点时,有水从容器中流出 | B、“水流星”通过最高点时,处于完全失重状态,不受力的作用 | C、“水流星”通过最高点时,绳的张力及容器底受到的压力均为零 | D、以上说法均不正确 |
分析:当在最高点水对桶底无压力时,根据牛顿第二定律求出临界的最小速度,从而判断水能否从容器中流出.对整体分析,运用牛顿第二定律求出绳子拉力的大小.
解答:解:A、当水对桶底压力为零时有:mg=m
,解得v=
=4m/s.“水流星”通过最高点的速度为4m/s,知水对桶底压力为零,不会从容器中流出.对水和桶分析,有:T+Mg=M
,解得T=O.知此时绳子的拉力为零.故AD错误,C正确.
C、“水流星”通过最高点时,仅受重力,处于完全失重状态.故B错误.
故选:C.
| v2 |
| r |
| gr |
| v2 |
| r |
C、“水流星”通过最高点时,仅受重力,处于完全失重状态.故B错误.
故选:C.
点评:解决本题的关键搞清做圆周运动向心力的来源,运用牛顿第二定律进行求解.
练习册系列答案
相关题目