题目内容
某同学用长0.8m的细绳一端系住一只小碗，碗内盛水，碗和水的总质量为0.5kg．该同学抓住细绳另一端甩动细绳，使碗和水在竖直面内飞快地旋转．求：
（1）为了不让水从碗内洒出来，碗到最高点的速度至少是多少？
（2）由于绳子能够承受的最大拉力为15N，碗到最低点的速度最大不能超过多少？（g取10m/s2）
（1）为了不让水从碗内洒出来，碗到最高点的速度至少是多少？
（2）由于绳子能够承受的最大拉力为15N，碗到最低点的速度最大不能超过多少？（g取10m/s2）
分析：（1）为了不让水从碗内洒出来，碗到最高点的临界情况是碗底对水的作用力为零，根据牛顿第二定律求出最小的速度．
（2）根据在最低点合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出碗在最低点的最大速度．
（2）根据在最低点合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出碗在最低点的最大速度．
解答：解：（1）根据牛顿第二定律得：mg=m
解得：υ=
=2
≈2.828m/s
（2）在最低点，根据牛顿第二定律得：T-mg=m
代入数据有：15-5=0.5×
解得：υ=4m/s．
答：（1）为了不让水从碗内洒出来，碗到最高点的速度至少是2.828m/s．
（2）碗到最低点的速度最大不能超过4m/s．
| υ2 |
| R |
解得：υ=
| gR |
| 2 |
（2）在最低点，根据牛顿第二定律得：T-mg=m
| υ2 |
| R |
代入数据有：15-5=0.5×
| v2 |
| 0.8 |
解得：υ=4m/s．
答：（1）为了不让水从碗内洒出来，碗到最高点的速度至少是2.828m/s．
（2）碗到最低点的速度最大不能超过4m/s．
点评：解决本题的关键知道圆周运动向心力的来源，结合牛顿第二定律进行求解．
练习册系列答案
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如图所示，质量为m=1kg、长为L=0.8m的均匀矩形薄板静止在水平桌面上，其右端与桌子边缘相平．板与桌面间的动摩擦因数为μ=0.4．现用F=5N的水平力向右推薄板，使它翻下桌子，求力F至少要做多少功．（g=10m/s2）
B、
D、
