题目内容
17.| A. | “水流星”到最高点时的速度为零 | |
| B. | “水流星”通过最高点时,有水从容器中流出 | |
| C. | “水流星”通过最高点时,水对容器底没有压力 | |
| D. | “水流星”通过最高点时,绳对容器有向下的拉力 |
分析 根据“水流星”在最低点的速度大小,结合动能定理求出“水流星”到达最高点的速度,根据牛顿第二定律,分别对水和整体分析,得出压力和拉力的大小.
解答 解:A、根据动能定理得:$-mg•2R=\frac{1}{2}m{{v}_{N}}^{2}-\frac{1}{2}m{{v}_{M}}^{2}$,解得最高点的速度:vN=$\sqrt{2gR}$,故A错误.
B、水不流出的临界状态是压力为零,根据$m′g=m′\frac{{v}^{2}}{R}$得:v=$\sqrt{gR}$,最高点的速度${v}_{N}>\sqrt{gR}$,可知没有水从容器中流出,故B错误.
C、由于在最高点的速度${v}_{N}>\sqrt{gR}$,则水桶底有压力,故C错误.
D、对水和桶整体分析,根据牛顿第二定律得:$F+mg=m\frac{{{v}_{N}}^{2}}{R}$,解得:F=mg,方向向下,故D正确.
故选:D.
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,知道水不流出的临界状态,即压力为零,靠重力提供向心力,不能误认为最高点的临界速度为零.
练习册系列答案
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11.下列说法正确的是( )
| A. | 开普勒提出行星运动规律,并发现了万有引力定律 | |
| B. | 万有引力常量是卡文迪许通过扭秤实验测量得出的 | |
| C. | 牛顿发现了万有引力定律,并通过精确的计算得出万有引力常量 | |
| D. | 伽利略发现万有引力定律并测出了万有引力常量 |
5.
如图所示,A、B两物体的重力分别是GA=5N,GB=6N,A用细绳悬挂在天花板上,B放在水平地面上,连接A、B间的轻弹簧的弹力F=3N,则绳中张力FT及B对地面的压力FN的可能值分别是( )
| A. | 11N和2N | B. | 8N和3N | C. | 2N和8N | D. | 2N和9N |
2.
如图所示,一个质量为M的箱子放在水平地面上,箱内用长为L的细线拴一质量为m的小球,线的另一端拴在箱子的顶板上,现把细线和球拉到与竖直方向成一定角处从静止自由释放,当球摆到最低点时速度为v,此时地面受到的压力大小为( )
| A. | Mg | B. | Mg+mg-$\frac{m{v}^{2}}{L}$ | C. | (M+m)g | D. | Mg+mg+$\frac{m{v}^{2}}{L}$ |
9.做斜上抛运动的物体,到达最高点时( )
| A. | 具有水平方向的速度和水平方向的加速度 | |
| B. | 速度为0,加速度向下 | |
| C. | 速度不为0,加速度为0 | |
| D. | 具有水平方向的速度和向下的加速度 |
6.“验证机械能守恒定律”的实验装置图.下列关于图中重物的选择依据,表述正确的是( )

| A. | 选用质量大的比较好 | |
| B. | 重物所受重力应与它所受的阻力平衡 | |
| C. | 选用体积小的比较好 | |
| D. | 重物所受重力应远大于它所受的阻力 |