如圖所示,雜技演員在表演“水流星”節(jié)目時(shí),用長(zhǎng)為1.6m的輕繩系一個(gè)小桶,小桶和水的總質(zhì)量為0.5kg,以繩的一端為圓心,在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),若小桶通過最高點(diǎn)的速度為4m/s,g取10m/s2,則下列說法正確的是()

    A. 小桶通過最高點(diǎn)時(shí),有水從桶中流出

    B. 小桶通過最高點(diǎn)時(shí),處于完全失重狀態(tài),不受力的作用

    C. 小桶通過最高點(diǎn)時(shí),繩的張力及桶底部受到的壓力均為零

    D. 小桶通過最高點(diǎn)時(shí),繩子的拉力大小為5N


考點(diǎn):  向心力.

專題:  勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題.

分析:  在最高點(diǎn),對(duì)小桶和水分析,根據(jù)牛頓第二定律列式求出繩子的拉力,若繩子拉力為零,則水剛好不流出,此時(shí)都處于完全失重狀態(tài),但是還受到重力作用.

解答:  解:AD、在最高點(diǎn),對(duì)小桶和水分析,根據(jù)牛頓第二定律得:

T+mg=m

解得:T=0,由重力提供向心力,則水剛好不從桶中流出,桶對(duì)水的壓力為零,根據(jù)牛頓第三定律可知,桶底部受到的壓力也為零,故AD錯(cuò)誤,C正確;

B、小桶通過最高點(diǎn)時(shí),處于完全失重狀態(tài),受到重力作用,故B錯(cuò)誤;

故選:C

點(diǎn)評(píng):  解決本題的關(guān)鍵知道物體做圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來源,知道“繩模型”的臨界情況,根據(jù)牛頓第二定律進(jìn)行求解,知道完全失重不是不受力.


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,長(zhǎng)L=0.5m,質(zhì)量可以忽略的桿,一端連接著一個(gè)質(zhì)量為m=2kg的小球A,另一端可繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng).取g=10m/s2,在A以速率v=1m/s通過最高點(diǎn)時(shí),小球A 對(duì)桿的作用力大小為16N,方向是     

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科目:高中物理 來源: 題型:


已知地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,引力常量為G,月球繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T.求月球距地面的高度h.

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科目:高中物理 來源: 題型:


在利用自由落體運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的電源頻率為50Hz,查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.80m/s2,測(cè)得所用重物的質(zhì)量為1.00kg,實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖1所示,把第一個(gè)點(diǎn)記作O,另選取連續(xù)的4個(gè)點(diǎn)A、B、C、D作為測(cè)量的點(diǎn),經(jīng)測(cè)量知道A、B、C、D各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為63.19cm、70.38cm、77.96cm、85.93cm.

(1)根據(jù)以上數(shù)據(jù),可知重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),重力勢(shì)能的減少量等于7.64J,動(dòng)能的增加量等于J.(結(jié)果取三位有效數(shù)字)

(2)若應(yīng)用公式v=gt計(jì)算即時(shí)速度進(jìn)行驗(yàn)證,在如圖2所示的甲、乙兩條實(shí)驗(yàn)紙帶中,應(yīng)選紙帶好.

(3)若通過測(cè)量紙帶上某兩點(diǎn)間距離來計(jì)算即時(shí)速度,進(jìn)行驗(yàn)證,設(shè)已測(cè)得點(diǎn)2到4間距離為x1,點(diǎn)0到3間距離為x2,打點(diǎn)周期為T,為驗(yàn)證重物開始下落到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下點(diǎn)3這段時(shí)間內(nèi)機(jī)械能守恒,實(shí)驗(yàn)后若驗(yàn)證結(jié)論為守恒,則x1、x2和T應(yīng)滿足的關(guān)系為:T=   .

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科目:高中物理 來源: 題型:


游泳運(yùn)動(dòng)員以恒定的速率朝垂直河岸方向游過某條河,若河寬一定,當(dāng)水速突然增大時(shí),關(guān)于運(yùn)動(dòng)員渡河經(jīng)過的路程和所用時(shí)間,下列說法正確的是()

    A.                                 路程增加、時(shí)間不定  B. 路程增加、時(shí)間縮短

    C.                                 路程增加、時(shí)間增加  D. 路程、時(shí)間均與水速無關(guān)

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科目:高中物理 來源: 題型:


體育課上有一個(gè)折返跑的比賽項(xiàng)目.比賽規(guī)則是:從距離標(biāo)桿12m處起跑,向著標(biāo)桿跑去,到達(dá)標(biāo)桿之后立即返回出發(fā)點(diǎn),用時(shí)少者獲勝.設(shè)某同學(xué)加速過程的加速度大小為6m/s2,運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度為6ms,到達(dá)標(biāo)桿時(shí)需減速到零,減速過程中加速度大小為6m/s2;返回時(shí)達(dá)到最大速度后不再減速,保持最大速度沖到出發(fā)點(diǎn),求該同學(xué)往返的總時(shí)間t.

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,質(zhì)量為m的物體隨著傾角為θ的傳送帶以共同的速度勻速斜向上運(yùn)動(dòng),則下列說法正確的是()

    A. 物體受到沿傳送帶向上的靜摩擦力

    B. 物體受到沿傳送帶向上的滑動(dòng)摩擦力

    C. 物體受到的合力方向沿傳送帶向上

    D. 物體的機(jī)械能保持不變

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科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,兩個(gè)質(zhì)量均為m=5×10﹣7kg的小球,分別固定在長(zhǎng)l=30cm的兩細(xì)絲線的一端,兩絲線的只一端固定于同﹣點(diǎn)O.當(dāng)兩小球帶上等量正電荷,兩球靜止時(shí)兩絲線間夾角為α=90°(兩小球可看成點(diǎn)電荷).則每個(gè)小球的帶電量()

    A.             1×10﹣6C            B. 1×10﹣7C         C. 1×10﹣8C  D. 3×10﹣9C

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科目:高中物理 來源: 題型:


孤立的兩顆星球A、B構(gòu)成雙星系統(tǒng),已知A、B質(zhì)量之比mA:mB=1:3,那么它們的線速度之比vA:vB

    A.1:1    B.3:1    C.1:9    D.9:1

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