【題目】小明同學(xué)在學(xué)習(xí)了圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)后學(xué)做“水流星”，他找來一根最大能夠承受Tm=52N拉力的細(xì)繩，用這根細(xì)繩的一端系住一個(gè)小桶，小桶內(nèi)盛了適量的水，水和桶的總質(zhì)量為m=0.2kg，然后抓住細(xì)繩另一端使水和桶一起在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)測(cè)量，水和桶所做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R=0.4m，g取10m/s2。

(1)為了使水和桶在經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)水不至于從小桶中流出來，水和桶的速度v1至少要多大？

(2)為了使水和桶在經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)不至于把細(xì)繩拉斷，水和桶的速度v2不能超過多少？

(3)若水和桶經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為v3=4m/s，細(xì)繩受到的拉力有多大？

【答案】(1)；(2)；(3)。

【解析】

本題考察豎直平面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)繩物模型的分析。

(1) 水和桶在經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)水不至于從小桶中流出來，重力充當(dāng)向心力

解得

(2)對(duì)水桶在最低點(diǎn)時(shí)受力分析

(3) 對(duì)水桶在最高點(diǎn)時(shí)受力分析

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：

【題目】如圖所示，在豎直平面內(nèi)固定有兩個(gè)很靠近的同心圓軌道，外圓光滑，內(nèi)圓粗糙。一質(zhì)量為m的小球從軌道的最低點(diǎn)以初速度v0向右運(yùn)動(dòng)，球的直徑略小于兩圓間距，球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R，不計(jì)空氣阻力。設(shè)小球過最低點(diǎn)時(shí)重力勢(shì)能為零，下列說法錯(cuò)誤的是（　�。�

A.若小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)速度為0，則小球機(jī)械能一定不守恒

B.若經(jīng)過足夠長(zhǎng)時(shí)間，小球最終的機(jī)械能可能為

C.若使小球始終做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，則v0一定不小于

D.若小球第一次運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)速度大小為0，則v0一定大于

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法中正確的是（　�。�

A.原子核發(fā)生一次衰變，該原子外層就一定失去一個(gè)電子

B.核泄漏事故污染物能夠產(chǎn)生對(duì)人體有害的輻射，其核反應(yīng)方程式為可以判斷x為質(zhì)子

C.若氫原子從n=2能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷時(shí)輻射出的光不能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則氫原子從n=6能級(jí)向n=2能級(jí)躍遷時(shí)輻射出的光有可能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)

D.質(zhì)子、中子、粒子的質(zhì)量分別是，質(zhì)子和中子結(jié)合成一個(gè)a粒子，釋放的能量是

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正向傳播，如圖為t=0時(shí)刻的波形圖。波的傳播速度為5m/s，此時(shí)波剛好傳播到x=30m處，則：

(1)從t=0時(shí)刻開始至t=14s時(shí)，x=20m處的質(zhì)點(diǎn)A運(yùn)動(dòng)的路程為_______m；

(2)從t=0時(shí)刻開始經(jīng)過_______s，x=70m處的質(zhì)點(diǎn)第三次到達(dá)波峰。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，間距為L=2m的兩平行光滑金屬導(dǎo)軌由傾斜部分和水平部分平滑連接而成，水平導(dǎo)軌處于B=0.5T方向垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，以磁場(chǎng)左邊界為坐標(biāo)原點(diǎn)，磁場(chǎng)右邊界坐標(biāo)為x1（值未標(biāo)出），在坐標(biāo)為x0=1.2m處垂直于水平導(dǎo)軌放置有一質(zhì)量m=1kg、電阻為R=0.1Ω的導(dǎo)體棒ab�，F(xiàn)把質(zhì)量為M=2kg、電阻也為R=0.1Ω的導(dǎo)體棒cd，垂直導(dǎo)軌放置在傾斜軌道上，并讓其從高為h=1.8m處由靜止釋放。若兩導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)過程中不會(huì)相碰，ab棒出磁場(chǎng)右邊界前已達(dá)到穩(wěn)定速度，且兩導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)過程中始終垂直于導(dǎo)軌并接觸良好，不計(jì)導(dǎo)軌的電阻，忽略磁場(chǎng)的邊界效應(yīng)，g=10m/s2。求：

（1）cd棒恰好進(jìn)入磁場(chǎng)左邊界時(shí)的速度大小；

（2）ab棒離開磁場(chǎng)右邊界前的穩(wěn)定速度；

（3）cd棒從進(jìn)入磁場(chǎng)到離開磁場(chǎng)的過程中，安培力對(duì)系統(tǒng)做的總功。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】氫原子的能級(jí)如圖，大量氫原子處于n=4能級(jí)上。當(dāng)氫原子從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)時(shí)，輻射光的波長(zhǎng)為1884nm，已知可見光光子的能量在1.61eV～3.10eV范圍內(nèi)，下列判斷正確的是（　�。�

A.氫原子從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)，輻射的光子是可見光光子

B.從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)，氫原子要吸收能量

C.氫原子從n=3能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)時(shí)，輻射光的波長(zhǎng)大于1884nm

D.用氫原子從n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)輻射的光照射W逸=6.34eV的鉑，能發(fā)生光電效應(yīng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】曲柄連桿結(jié)構(gòu)是發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)工作循環(huán)，完成能量轉(zhuǎn)換的主要運(yùn)動(dòng)零件如圖所示，連桿下端連接活塞Q，上端連接曲軸P。在工作過程中，活塞在氣缸內(nèi)上下做直線運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)曲軸繞圓心O旋轉(zhuǎn)，若P做線速度大小為v0的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是

A. 當(dāng)OP與OQ垂直時(shí)，活塞運(yùn)動(dòng)的速度等于v0

B. 當(dāng)OP與OQ垂直時(shí)，活塞運(yùn)動(dòng)的速度大于v0

C. 當(dāng)OPQ在同一直線時(shí)，活塞運(yùn)動(dòng)的速度等于v0

D. 當(dāng)OPQ在同一直線時(shí)，活塞運(yùn)動(dòng)的速度大于v0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是某靜電場(chǎng)的一部分電場(chǎng)線分布情況，下列說法中正確的是(　　)

A. 這個(gè)電場(chǎng)可能是負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)

B. 點(diǎn)電荷q在A點(diǎn)處受到的電場(chǎng)力比在B點(diǎn)處受到的電場(chǎng)力大

C. 負(fù)電荷在B點(diǎn)處受到的電場(chǎng)力的方向沿電場(chǎng)線的切線方向

D. 點(diǎn)電荷q在A點(diǎn)處的瞬時(shí)加速度比在B點(diǎn)處的瞬時(shí)加速度小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列關(guān)于行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的說法中正確的是(　　)

A. 所有行星都在同一橢圓軌道上繞太陽運(yùn)動(dòng)

B. 離太陽越近的行星運(yùn)動(dòng)周期越短

C. 行星在橢圓軌道上繞太陽運(yùn)動(dòng)的過程中，其速度與行星和太陽之間的距離有關(guān)，距離小時(shí)速度小，距離大時(shí)速度大

D. 行星繞太陽運(yùn)動(dòng)時(shí)，太陽位于行星軌道的中心處

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