繩子系著裝有水的小水桶，在豎直平面內作圓周運動，水的質量m=0.5Ｋg，繩長40cm，若不考慮桶的尺寸，求： 
①桶通過最高點時至少要有多大的速度水才不會流出？
②若水在最高點速度為V＝5m/s，水對桶的壓力是多少？（g=10m/s2）
①2m/s②26.25N
（12分）要使水不流出，即所有的重力要充當向心力，即
mv2/r=mg……………………………..(3分)
v2="gr"
v="2m/s" ……………………………….（2分）
在最高點，速度為5m/s時
向心力 F=FN+mg=mv2/r…………………………(3分)
="31.25N"
故：FN＝31.25-mg=26.25N…………………….(2分)
根據(jù)牛頓第三定律可知水對水桶的壓力為26.25N。（2分）
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示是自行車傳動結構的示意圖，其中Ⅰ是大齒輪，齒數(shù)為,Ⅱ是小齒輪，齒數(shù)為,Ⅲ 是后車輪，半徑為R，設腳踏板的轉速為n r/s，則以下說法中正確的是
A．自行車前進的速度為
B．自行車前進的速度為
C．大齒輪、小齒輪、后車輪的角速度之比為
D．大齒輪、小齒輪、后車輪的線速度之比為

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，質量為m的小球在豎直平面內的光滑圓軌道上做圓周運動。圓半徑為R，小球經(jīng)過圓環(huán)最高點時剛好不脫離圓軌道，則其通過最高點時
A．小球對圓環(huán)的壓力大小等于mgB．小球只受重力
C．小球的線速度大小等于D．小球的向心加速度大小等于g

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

甲、乙兩物體分別放在廣州和北京，它們隨地球一起轉動時，下面說法正確的是
A．甲的線速度大B．甲的角速度大
C．甲的向心加速度大D．甲和乙的角速度相等

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，用一輕繩系一小球懸于O點。現(xiàn)將小球拉至水平位置，然后釋放，不計阻力。小球從開始下落到最低點的過程中，下列表述正確的是、
A．小球所受的合力不變B．小球所受的合力做正功
C．小球的動能不斷增加D．小球的重力勢能增加

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某同學通過設計實驗探究繞軸轉動而具有的動能與哪些因素有關。他以圓形砂輪為研究對象，研究其轉動動能與質量、半徑、角速度的具體關系。砂輪由動力帶動勻速旋轉測得其角速度ω，然后讓砂輪脫離動力，用一把彈性尺子與砂輪接觸使砂輪慢慢停下，設尺子與砂輪間的摩擦力大小恒為10/π牛（不計轉軸與砂輪的摩擦），分別取不同質量、不同半徑的砂輪，使其以不同的角速度旋轉進行實驗，得到數(shù)據(jù)如下表所示：
（1）由上述數(shù)據(jù)推導出轉動動能Ek與質量m、角速度ω、半徑r的關系式為         （比例系數(shù)用k表示）。 
（2）以上實驗運用了物理學中的一個重要的實驗方法是          。
半徑r/cm
質量m/kg
角速度ω(rad/s)
圈數(shù)
轉動動能Ek/J
4
1
2
8
6.4
4
1
3
18
14.4
4
1
4
32
25.6
4
2
2
16
12.8
4
3
2
24
 19．2                                                     
4
4
2
32
25.6
8
1
2
16
25.6
12
1
2
24
57.6
16
1
2
32
102．4

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

甲、乙、丙三個物體，甲放在廣州，乙放在上海，丙放在北京．當它們隨地球一起轉動時，則(    )
A．甲的角速度最大、乙的線速度最小。
B．丙的角速度最小、甲的線速度最大。
C．三個物體的角速度、周期和線速度都相等。
D．三個物體的角速度、周期一樣，丙的線速度最小。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

下列說法中正確的是
A．做勻速圓周運動的物體，其向心力是不變的
B．向心力的方向不一定指向圓心，是根據(jù)力的作用效果命名的
C．向心力可以是重力、彈力、摩擦力等各種力的合力，也可以是其中某一種力或是其分力充當
D．向心力只改變速度的方向，不改變速度的大小

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，皮帶傳動裝置，在運行中皮帶不打滑，兩輪半徑分別為R和r，且r/R=2/3，M、N分別為兩輪邊緣上的點，則在皮帶運行過程中，M、N兩點的角速度之比為ωM：ωN=　　　；線速度之比VM：VN=　　　　；向心加速度之比為aM：aN=　　　。

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