杂技演员表演“水流星”,在长为1.6m的细绳的一端,系一个总质量为m=0.5kg的盛满水的容器.以绳的一端为圆心,在竖直平面内做圆周运动,如图所示,若“水流星”

杂技演员表演“水流星”,在长为1.6m的细绳的一端,系一个总质量为m=0.5kg的盛满水的容器.以绳的一端为圆心,在竖直平面内做圆周运动,如图所示,若“水流星”

题型:不详难度:来源:
杂技演员表演“水流星”,在长为1.6m的细绳的一端,系一个总质量为m=0.5kg的盛满水的容器.以绳的一端为圆心,在竖直平面内做圆周运动,如图所示,若“水流星”通过最高点的速度为v=4m/s,通过最低点的速度为v=4m/s(g=10m/s2),则下列说法正确的是(  )
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,绳的张力及容器底部受到的压力均为零
C.“水流星”通过最高点时,处于完全失重状态,不受力的作用
D.绳的张力变化范围为0≤T≤30N

答案
BD
解析

试题分析:在最高中点时,恰好满足:,因此水不会从容器中流出,A错误;此时绳的拉力恰好等于零,B正确;通过最高点时恰好重力做为向心力,处于完全失重量状态,但失重不是不受重力,因此C错误;在最高点时绳子拉力恰好为零,而在最低点时,,可得,因此D正确。
举一反三
乘坐如图所示游乐园的过山车时,质量为m的人随车在竖直平面
内沿圆周轨道运动,说法正确的是( )
A.车在最高点时人处于倒坐状态,若没有保险带,人一定会掉下去
B.人在最高点时对座位可能产生压力,且压力有可能大于mg
C.人在最高点和最低点时的向心加速度大小相等
D.人在最低点时对座位的压力大于mg

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一光滑圆环竖直放置,可绕竖直轴MN转动(如图示),环半径R=20cm,在环上套一个质量为m的小球,当环绕MN以ω=10rad/s的角速度匀速转动时,小球与环心连线与MN之间的夹角θ是(g取10m/s2):
A.30°
B.45°
C.60°
D.75°

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轻杆一端固定在光滑水平轴O上,另一端固定一质量为m的小球,如图所示.给小球一初速度,使其在竖直平面内做圆周运动,且刚好能通过最高点P,下列说法正确的是(      )
A.小球在最高点时对杆的作用力为零
B.小球在最高点时对杆的作用力为mg
C.若增大小球的初速度,则在最高点时球对杆的力一定增大
D.若增大小球的初速度,则在最高点时球对杆的力可能为零

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如图所示,一质量为m的质点,在一无摩擦的半径为R的竖直环形细圆管轨道上运动,通过最高点时的速度为,g是重力加速度,则下列叙述正确的是
A.质点运动过程中机械能守恒
B.质点运动的最大速率为
C.在最高点处,轨道对质点作用力的大小为0.8mg
D.在任一条直径的两个端点上,质点的动能之和不变

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如图所示,质量相等的汽车甲和汽车乙,以相等的速率沿同一水平弯道做匀速圆周运动,汽车甲在汽车乙的外侧。两车沿半径方向受到的摩擦力分别为f和f,则下列说法中正确的是
A.f>fB.f=f
C.f<fD.无法判断

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