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          如圖所示，質(zhì)量為0.5 kg的小杯里盛有1 kg的水，用繩子系住小杯在豎直平面內(nèi)做“水流星”表演，轉(zhuǎn)動半徑為1 m，小杯通過最高點的速度為4 m/s，g取10 m/s2，求：

          ①在最高點時，繩的拉力？
          ②在最高點時水對小杯底的壓力？
          ③為使小杯經(jīng)過最高點時水不流出, 在最高點時最小速率是多少?
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
          9N，6N，

          試題分析：（1）從最低點到最高點，應(yīng)用動能定理，得
                 （2分）
          在最高點：                  （1分）
          得       
          繩的拉力大小為21N，方向豎直向下                        （1分）
          （2）在最高點對水得：                     （2分）
          得      由牛頓第三定律得，水對杯底的壓力大小為6N，
          方向豎直向上。   （2分）
          （3）杯子和水整體在最高點的最小速度為：
                                     （2分）
          從最高點到最低點應(yīng)用動能定理：
                              （1分）
          得最低點的最小速度為：                          （1分）
          點評：豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動一般是變速圓周運(yùn)動,對這類問題現(xiàn)行教材和高考只要求討論最高點和最低點的情況.注意繩約束和桿約束的區(qū)別,弄清不同情況下的臨界速度,是分析解決這類問題的關(guān)鍵
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習(xí)冊系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關(guān)習(xí)題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：計算題
			
          

						
          (5分)鐵路出行是人們外出旅行的一種重要方式。如圖所示，為了使火車在轉(zhuǎn)彎處減輕輪緣對內(nèi)外軌的擠壓，修筑鐵路時轉(zhuǎn)彎處外軌略高于內(nèi)軌，即內(nèi)外軌存在高度差。已知火車轉(zhuǎn)彎半徑為R，車廂底面與水平面間的夾角為θ。在轉(zhuǎn)彎處當(dāng)火車按規(guī)定速度行駛時輪緣不擠壓內(nèi)外軌，畫出必要的受力示意圖并求此規(guī)定行駛速度v。
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          鐵路在轉(zhuǎn)彎處外軌略高于內(nèi)軌的原因是(     )
          ①減輕輪緣對外軌的擠壓
          ②減輕輪緣與內(nèi)軌的擠壓 
          ③火車無論以多大速度轉(zhuǎn)彎，內(nèi)外軌都不受輪緣擠壓
          ④火車按規(guī)定的速度轉(zhuǎn)彎，外軌就不受輪緣的擠壓
          A．①③B．①④C．②③D．②④
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          如圖所 示，汽車以恒定速率通過半圓形拱橋，下列關(guān)于汽車在頂點處受力情況(空氣阻
          力不計)的說法中，正確的是 
          A．汽車受重力、支持力和摩擦力的作用
          B．汽車受重力、支持力、牽引力、摩擦力和向心力的作用
          C．汽車所受的向心力就是重力
          D．汽車所受的重力和支持力的合力充當(dāng)向心力
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：計算題
			
          

						
          如圖所示，長為L的輕桿，兩端各連接一個質(zhì)量都是m的小球，使它們以輕桿中點為軸在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，周期求它們通過豎直位置時桿分別對上下兩球的作用力，并說明是拉力還是支 持力．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          如圖所示水平放置的兩個用相同材料制成的輪P和Q靠摩擦傳動，兩輪的半徑R∶r=2∶1。當(dāng)主動輪Q勻速轉(zhuǎn)動時，在Q輪邊緣上放置的小木塊恰能相對靜止在Q輪邊緣上，此時Q輪轉(zhuǎn)動的角速度為ω1，木塊的向心加速度為a1；若改變轉(zhuǎn)速，把小木塊放在P輪邊緣也恰能相對p輪靜止，此時Q輪轉(zhuǎn)動的角速度為ω2，木塊的向心加速度為a2，則(   )
          A．B．
          C．D．
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          圖示為某一皮帶傳動裝置.主動輪的半徑為r1,從轉(zhuǎn)動的半徑為r2.已知主動輪做順時針轉(zhuǎn)動,周期為T，,轉(zhuǎn)動過程中皮帶不打滑,下列說法正確的是 ：
          A．從動輪做順時針轉(zhuǎn)動B．從動輪做逆時針轉(zhuǎn)動
          C．從動輪的周期為D．N點的線速度為
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：計算題
			
          

						
          （本題10分）如圖一輛質(zhì)量為500kg的汽車靜止在一座半徑為50m的圓弧形拱橋頂部．（取g＝10m/s2）

          ⑴此時汽車對圓弧形拱橋的壓力是多大？
          ⑵如果汽車以6m/s的速度經(jīng)過拱橋的頂部，則汽車對圓弧形拱橋的壓力是多大？
          ⑶汽車以多大速度通過拱橋的頂部時，汽車對圓弧形拱橋的壓力恰好為零？
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：不詳
				題型：計算題
			
          

						
          如圖所示，BCDG是光滑絕緣的圓形軌道，位于豎直平面內(nèi)，軌道半徑為R， 下端與水平絕緣軌道在B點平滑連接，整個軌道處在水平向左的勻強(qiáng)電場中． 現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶正電的小滑塊（可視為質(zhì)點）置于水平軌道上，滑塊受到的電場力大小為，滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為0.5，重力加速度為g．
          （1）若滑塊從水平軌道上距離B點s=3R的A點由靜止釋放，滑塊到達(dá)B點時速度為多大？
          （2）在（1）的情況下，求滑塊到達(dá)C點時的速度大小和受到軌道的作用力大��；
          （3）改變s的大小，使滑塊恰好始終沿軌道滑行，且從G點飛出軌道，求滑塊在圓軌道上滑行過程中的最小速度大�。�
          

			
          

			
          
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          同步練習(xí)冊答案